CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG LIÊN QUAN ĐẾN SỨC KHỎE

Tác nhân sinh học - Trong không khí vi sinh vật gây bệnh liên tục chịu tác động huỷ diệt của nhiều yếu tố môi trường gồm các yếu tố khí tượng, sự luân chuyển không khí làm giảm nồng độ

PHẦN 2: CÁC THÀNH PHẦN MÔI TRƯỜNG

LIÊN QUAN ĐẾN SỨC KHỎE

Ô NHIỄM KHÔNG KHÍ VÀ SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG

MỤC TIÊU

Sau khi học song sinh viên có khả năng:

1 Trình bày được các chỉ số đánh giá vệ sinh môi trường không khí

2 Phân tích được các tác nhân, nguồn gây ô nhiễm không khí

3 Mô tả được tác động của ô nhiễm không khí tới khoẻ con người và đề ra một số biện pháp phòng chống ô nhiễm không khí

Trái đất và khí quyển tạo thành một hệ sinh thái kín, ngoại trừ năng lượng mặt trời và một

số năng lượng tương đương thoát ra ngoài

Từ lâu người ta đã nhận định rằng, những yếu tố của khí tượng đã là những tác nhân có ảnh hưởng trực tiếp hay gián tiếp lên cơ thể con người về mặt sức khỏe, về sự xuất hiện bệnh tật,

về sự phát sinh bệnh dịch và quá trình tiến triển của chúng Hiện nay người ta thừa nhận rằng,

có một sự cân bằng giữa cơ thể con người với những yếu tố vật lí của không khí như nhiệt độ,

độ ẩm, bức xạ mặt trời Con người phải có một khái niệm rõ ràng về sự phụ thuộc vào những yếu tố khí tượng và chúng ta cần nghiên cứu vấn đề đó để áp dụng vào công tác chăm sóc sức khỏe

1 Khái niệm về khí quyển

Cấu trúc khí quyển trái đất: có cấu trúc phân tầng từ dưới lên trên như sau:

- Tầng đối lưu là tầng thấp nhất của khí quyển, tầng này không khí luôn chuyển động đối lưu từ mặt đất, thành phần không khí khá đồng nhất, tầng đối lưu dày khoảng 7 - 8 km ở hai cực còn vùng xích đạo dày từ 16 - 18 km Tầng này tập trung nhiều hơi nước, bụi và các hiện tượng thời tiết chính như mây, mưa, tuyết, bão

- Tầng bình lưu nằm trên tầng đối lưu với ranh giới trên ở độ cao 50 km Không khí tầng này loãng hơn, ít chứa bụi và các hiện tượng thời tiết Ở độ cao 25 km trong tầng bình lưu có một lớp không khí giàu khí ozon, gọi là tầng ozon

- Trên tầng bình lưu cho đến độ cao 80km gọi là tầng trung gian, nhiệt độ tầng này giảm dần

- Từ độ cao 80-500 km gọi là tầng nhiệt, ở đây nhiệt độ ban ngày thường cao, nhưng ban đêm lại xuống thấp

- Từ độ cao 500 km trở lên đến khoảng 2000 km gọi là tầng điện ly, do tác động của tia tử ngoại, các phân tử không khí loãng trong tầng bị phân hủy thành các ion nhẹ như He+, H+, O++

Thành phần của không khí: khí trời là một hỗn hợp phức tạp của nhiều loại khí: dưỡng khí, đạm khí, thán khí và một số khí hiếm như argon, neon, heli và ngoài ra còn có hơi nước, bụi, vi sinh vật

Đạm khí (N) chiếm tỷ lệ 78,97 %

Dưỡng khí (O2) chiếm tỷ lệ 20,7 - 20,9 %

Thán khí (CO2) chiếm tỷ lệ 0,03 - 0,04%

Ngoài ra còn có một số khí trơ: như argon, heli, critoni, neon chiếm tỷ lệ còn lại

2 Các chỉ số đánh giá vệ sinh môi trường không khí

2.1 Các chỉ số về lí học

2.1.1 Nhiệt độ không khí

Mặt trời là nguồn nhiệt chính trên trái đất, những tia mặt trời không làm nóng không khí bao nhiêu mà không khí nóng chủ yếu là do tiếp xúc với mặt đất, lớp không khí tiếp xúc với mặt đất nóng lên bị giảm trọng lượng sẽ bốc lên cao nhường chỗ cho lớp không khí xa mặt đất:

cứ như vậy tạo ra dòng đối lưu không khí tiếp xúc với đất ở xích đạo ngày dài bằng đêm cho nên nhiệt độ không khí thay đổi rất đột ngột, ở hai cực trái đất thì nhiệt độ không khí biến đổi rất ít Trong năm, nhiệt độ không khí thay đổi tùy theo vĩ độ của từng nơi, ở xích đạo bức xạ mặt trời và nhiệt độ gần như không thay đổi trong suốt năm

Sự biến động của nhiệt độ trong phạm vi nhất định, có tác dụng tốt đối với cơ thể, nhưng chức năng điều chỉnh của cơ thể có giới hạn nhất định, khi vượt quá giới hạn đó, cơ thể có thể xuất hiện những biến đổi bệnh lý do sự thăng bằng nhiệt bị phá hủy

+ Nhiệt độ không khí có liên quan tới quá trình phát sinh và phát triển đối với một số côn trùng, vi trùng gây bệnh Mỗi loại côn trùng, vi trùng có thể phát triển được ở một khoảng nhiệt độ nhất định, từ đó nó quyết định đến tỷ lệ mắc bệnh trong cộng đồng và có ảnh hưởng đến vần đề lưu hành một số bệnh truyền nhiễm

+ Nhiệt độ không khí nó liên quan đến một số bệnh ở người như bệnh đường tiêu hóa do vi trùng, ký sinh trùng

2.1.2 Độ ẩm không khí

Độ ẩm của không khí là lượng hơi nước không nhìn thấy hòa tan trong không khí biểu thị bằng sức trương hơi nước (mm Hg hoặc g/m3 không khí)

Có ba khái niệm chỉ độ ẩm:

- Độ ẩm tuyệt đối: là lượng hơi nước thực tế được tính bằng gam trong 1m3 không khí hoặc tính bằng mm Hg ở nhiệt độ không khí thực tế nơi đó, được ký hiệu là Ha

- Độ ẩm tối đa: là lượng hơi nước bão hoà trong không khí được tính bằng g mà 1 m3

không khí có thể giữ được ở một nhiệt độ nhất định hay là sức trương của hơi nước bão hòa tính bằng mmHg ở một nhiệt độ nhất định, nó tăng theo tỷ lệ thuận với nhiệt độ không khí (được ký hiệu là Hm)

- Độ ẩm tương đối: là tỷ lệ phần trăm giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tối đa kí hiệu:

Sự chênh lệch giữa độ ẩm tuyệt đối và độ ẩm tối đa gọi là sự thiếu hụt bão hòa hơi nước

Nó cho ta biết lượng hơi nước mà không khí ở đó còn có khả năng hấp thụ được ở nhiệt độ nhất định

Ý nghĩa vệ sinh:

Một số cặp nhiệt ẩm ảnh hưởng tới sức khỏe:

Nhiệt độ cao + độ ẩm cao (nóng ẩm) gây cản trở quá trình thải nhiệt, nên cơ thể tích nhiệt dẫn đến say nóng

Nhiệt độ cao + độ ẩm thấp (nóng khô) gây mất nước nhiều, dẫn đến hiện tượng suy kiệt, nhất là ở trẻ em người già (hội chứng Moriquan)

Nhiệt độ thấp + độ ẩm cao (lạnh ẩm) gây mất nhiệt dẫn đến cảm lạnh

Nhiệt độ thấp + độ ẩm thấp (lạnh khô) gây da khô, nứt nẻ, chảy máu

- Độ ẩm không khí cũng góp phần cùng với nhiệt độ không khí quyết định khả năng tồn tại các loại vi sinh vật, ký sinh trùng gây bệnh, đặc biệt là các loại nấm thường thích nghi ở nơi có

độ ẩm cao Ở Việt Nam độ ẩm cao do vậy các bệnh nấm phát triển nhanh mạnh

Bảng tiêu chuẩn nhiệt - ẩm được đề nghị

2.1.3 Sự chuyển động của không khí

Không khí luôn chuyển động, vì mặt trời hun nóng địa cầu không đều, sự khác nhau giữa nhiệt độ và áp lực các nơi trên trái đất gây ra các luồng gió lên hay gió xuống Mỗi nơi tuỳ theo mùa, có những luồng gió thổi theo chiều nhất định

Ở miền Bắc nước ta có hai mùa gió:

- Gió mùa Đông Bắc: bắt dầu thổi từ tháng mười năm trước cho tới tháng tư năm sau, chúng thổi thành từng đợt, khi có gió thổi thì nhiệt độ không khí ở đó hạ thấp xuống từ 100C -

120C so với những ngày trước đó, tại một số nơi nhiệt độ có thể xuống tới 00C Tính chất của

gió này là khô, hanh, và lạnh

- Gió mùa Đông Nam: thổi từ tháng 5 đến tháng 10 hàng năm, loại gió này thổi từ biển vào mang theo nhiều hơi nước, kèm theo mưa, không khí trở nên mát mẻ

Ngoài ra còn có gió Tây Nam (gió Lào): chúng có nguồn gốc từ gió tây nam nhưng khi vượt qua dãy núi Trường Sơn, hơi nước bị giữ lại do đó mà tính chất của nó thay đổi trở nên khô hanh và nóng

- Ý nghĩa vệ sinh:

+ Gió làm đảo lộn các lớp không khí, vận chuyển vi sinh vật gây bệnh, nấm, xạ khuẩn từ nơi có bệnh đến nơi không bệnh

+ Gió làm tăng sự bốc hơi nước, làm cho độ ẩm của không khí tăng lên

+ Gió giúp cho cơ thể bay hơi mồ hôi làm giảm nhiệt cho cơ thể, đặc biệt là quá trình tỏa nhiệt của cơ thể Khi nhiệt độ không khí thấp hơn nhiệt độ mặt da thì luồng không khí bên ngoài có thể đột phá lớp không khí trực tiếp xung quanh cơ thể, làm cho lớp không khí lạnh hơn luồn vào da, làm tăng sự tỏa nhiệt

+ Trong nhà ở nên tránh gió lùa, gió thổi thẳng vào góc da

+ Tiêu chuẩn của chuyển động không khí trong nhà là 0,3 - 0,5 m/s với điều kiện nhiệt độ

và độ ẩm bình thường

2.1.4 Bức xạ nhiệt

Mặt trời là nguồn sáng và là nguồn nhiệt lớn nhất trên trái đất Năng lượng bức xạ mặt trời tới mặt đất bằng những tia khuyếch tán hay tia trực tiếp

Năng lượng mặt trời là những dao động điện từ có bước sóng khác nhau, phổ bức xạ điện

từ và ý nghĩa sinh học của từng thành phần của phổ đó cũng khác nhau Trong những ngày nhiều mây thì phổ ánh sáng chính là khuyếch tán Trong ánh sáng mặt trời có các phổ bức xạ sau: tia hồng ngoại, tử ngoại, tia thấy, tia cực tím Trong đó bức xạ hồng ngoại 59% - 86%, ánh sáng nhìn thấy 15 - 40%, bức xạ tử ngoại 1%

- Ý nghĩa vệ sinh:

+ Kích thích quá trình chuyển hóa trong cơ thể đặc biệt là chuyển hóa muối nước, tăng tính miễn dịch và tăng sức đề kháng đối với một số bệnh như lao xương, còi xương Một số bệnh

có thể điều trị bằng các tia bức xạ mặt trời

+ Bức xạ hồng ngoại có tác dụng sinh nhiệt lớn do những cảm thụ nhiệt ở đa tiếp nhận, bức

xạ hồng ngoại từ 0,76 - 1,5 micron có khả năng đâm xuyên lớn nhất, bức xạ hồng ngoại có bước sóng dài hơn như bị hấp thụ ở lớp da ngoài

+ Tia tử ngoại có tác dụng:

Trên một số quá trình sinh vật học, loại tia dài từ 390 đến 320 milimicron là loại có khả năng gây sạm da, khả năng gây các vết sạm da mà không làm nổi mẩn Loại tia tử ngoại có bước sóng trung bình từ 320 - 290 milimicron dễ làm nổi mẩn da nếu chiếu loại này vào da 5 -

6 giờ Loại tia tử ngoại có bước sóng ngắn 280 milimicron gọi là loại tia diệt trùng vì nó có

khả năng diệt các vi sinh vật

Có thể tham gia vào quá trình tổng hợp vitamin D trong cơ thể - khi chiếu tia tử ngoại vào

da thì 7 hydrocholesteron sẽ chuyển thành vitamin D3

Khi chiếu tia tử ngoại trên cơ thể trần nó có tác dụng tốt cho quá trình chuyển hóa calci và phospho trong máu

Có thể gây tai biến về mắt khi không đeo kính, sau khi chiếu từ 6 - 15 giờ bệnh nhân có những rối loạn về thị giác, giảm thị lực và cảm thấy có dị vật ở trong mắt, chảy nước mắt, sợ ánh sáng

Khi bị tia bức xạ mặt trời chiếu lâu có thể gây hiện tượng say nắng Các tia bức xạ đâm xuyên qua hộp sọ vào đến màng não, não gây sung huyết nhất là vùng hành tuỷ gây rối loạn trung tâm điều hoà hô hấp, tim mạch Trong trường hợp này thân nhiệt không tăng, nhưng có rối loạn mạnh về hô hấp và tim mạch

2.1.5 Ion hóa

Ảnh hưởng của tia vũ trụ và bức xạ ion hoá, các phân tử hay nguyên tử có thể nhận được năng lượng đủ để tách một hay nhiều điện tử ra khỏi cấu trúc của nó, phân tử hay nguyên tử còn lại sẽ là ion dương mang điện tích dương, tương đương với các điện tích âm tách ra, những điện tử tự do này lại gắn vào các phân tử hay nguyên tử trung hoà để tạo ra các ion âm, ở xung quanh các ion mới được tạo ra sẽ được gắn một cách nhanh chóng khoảng 10 - 15 phân tử khí, như vậy chúng sẽ có các cấu từ bền hơn, mang điện tích gọi là các ion nhẹ, các ion nhẹ gắn vào các hạt bụi và các hạt nước lơ lửng trong không khí và tạo ra các ion trung bình, các ion có điện tích trái dấu khi va trạm vào nhau sẽ trung hòa

2.2 Các chỉ số về hóa học

CO2: Tiêu chuẩn cho phép là: 0,03 - 0,04 %

SO2: Tiêu chuẩn cho phép là < 0,002 mg/l

2.3 Các chỉ số về vi sinh vật học

Số lượng vi sinh vật trong một m 3 không khí

T/số VSV Cầu khuẩn T/số VSV Cầu khuẩn

Nấm mốc Loại không khí

- Vì khí hậu là tình trạng lý học của không khí trong một giới hạn không gian và thời gian nào đó

Cách phân hạng của Alissof 1950 đã chia mặt địa cầu ra làm 4 đới khí hậu chính:

+ Nhiệt đới: gồm tất cả các vùng có nhiệt độ trung bình nằm trên +200C

+ Bán nhiệt đới: gồm các vùng có nhiệt độ tháng lạnh nhất là +20C

+ Ôn đới: gồm các vùng có nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất từ 20C → 200C

+ Hàn đới: gồm các vùng có nhiệt độ trung bình tháng nóng nhất < + 20C

- Đặc điểm của khí hậu Việt Nam: Việt Nam ở trong khu vực nhiệt đới gió mùa (vĩ độ và địa hình đã đem lại những biến dạng sâu sắc cho địa hình từng vùng của Việt Nam)

Ở miền Bắc nước ta gió mùa không thuộc về một cơ chế thuần nhất nó được tác dụng bởi nhiều yếu tố khác nhau thường xuyên ảnh hưởng lẫn nhau, là một chế độ không ổn định

Việt Nam là một nước nhiệt đới gió mùa có khí hậu nóng ẩm thay đổi đột ngột theo từng vùng, từng đợt gió mùa

Tại Hội nghị quốc tế, Budapest 1960 đã thống nhất gọi vùng khí hậu nóng ẩm là loại khí hậu địa phương (trong năm có từ trên 6 tháng có ngày nóng ẩm, ngày nóng ẩm là ngày (24 giờ) phải có (12 giờ) có nhiệt độ trên 200C trong bóng dâm và độ ẩm tương đối > 80%, Việt Nam

có 233 ngày nóng ẩm, vì bức xạ Việt Nam 130 - 135 Kcal/năm

Bề mặt cơ thể con người như một vật đen hấp thụ bức xạ nhiệt độ xung quanh tốt đồng thời cũng là một vật tỏa nhiệt tốt Con người thường xuyên tiếp nhận thêm nhiệt hoặc mất nhiệt theo nguyên tắc đối lưu, bức xạ tùy theo môi trường xung quanh lạnh hoặc nóng hơn da Sự trao đổi nhiệt của con người với môi trường theo công thức:

M ± R ± C - E = ± Q Trong đó: M là lượng nhiệt của cơ thể sinh ra (tiêu hao năng lượng)

R là lượng nhiệt cơ thể trao đổi với môi trường bằng phương thức bức xạ

C là lượng nhiệt cơ thể trao đổi với môi trường bằng phương thức đối lưu

E là nhiệt lượng trong cơ thể giải phóng bằng bốc hơi

Q là lượng nhiệt còn lại trong cơ thể (+), hoặc mất quá lượng nhiệt sinh ra (-)

Các trị số M, R, C, E thay đổi tuỳ theo trạng thái cơ thể và môi trường xung quanh

Thân nhiệt được duy trì bởi 4 tuyến bảo vệ

- Tuyến 1: Nhiệt độ trung tâm

- Tuyến 2: Hệ điều chỉnh tự động của hệ thần kinh và nội tiết của cơ thể

- Tuyến 3: Thay đổi cử động và tư thế của cơ thể

- Tuyến 4: Quần áo và môi trường xung quanh cơ thể

3.2 Tác động của thời tiết

Thời tiết là tình trạng lý học của không khí, nó phụ thuộc vào một số nhân tố khí tượng (nhiệt độ, độ ẩm, gió ) Ở một nơi trong một thời gian nhất định Thời tiết thường không bền

và nó có thể thay đổi nhiều lần trong ngày

3.3 Hiệu ứng nhà kính và lỗ thủng tầng ozon

- Các khí gây hiệu ứng nhà kính là CO2, hơi nước, bụi

- Các khí gây lỗ thủng tầng ozon là:

CO2: Có khả năng cho bức xạ mặt trời đi qua

CFC (Clorofluorocarbon): là những hóa chất do con người tổng hợp để sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp, kể cả các bộ phận làm lạnh, từ đó xâm nhập vào khí quyển

CH4 (Mêtan): khả năng phát thải ra môi trường ngày càng nhiều do hoạt động mạnh mẽ của các ngành công nghiệp

N2O (Nitơ oxyd): sinh ra do phát thải các nhiên liệu hóa thạch

4 Tác nhân, nguồn gây ô nhiễm không khí

4.1 Khái niệm ô nhiễm không khí

Ô nhiễm không khí là khi trong không khí có mặt một chất lạ hoặc có sự biến đổi quan trọng trong thành phần không khí gây nên những tác động có hại hoặc gây ra một sự khó chịu cho con người

Chất ô nhiễm là một chất có trong khí quyển ở nồng độ cao hơn nồng độ bình thường của

nó hoặc chất đó thường không có trong không khí Việc phân loại, xác định tính năng của hoạt động dẫn đến nhiễm bẩn không khí dựa vào nhiều quan điểm, người ta cho rằng nhiễm bẩn không khí là kết quả hoạt động của con người Ở các nước Tây Âu từ sau thế kỷ VIX, có tình trạng nhiễm bẩn không khí là do hoạt động của con người gây nên như sử dụng than đá làm nguồn năng lượng, khói của các nhà máy

Chất ô nhiễm không khí có thể có nguồn gốc thiên nhiên như SO2, bụi sinh ra từ các núi lửa, các khí oxyd carbon (CO, CO2), oxyd nitơ (NOx)

4.2 Các tác nhân gây ô nhiễm không khí

4.2.1 Ô nhiễm không khí do tác nhân lí học

- Ô nhiễm không khí do bụi: Bụi là những hạt nhỏ bé, nó được phân tán trong không khí, bụi trong không khí có nguồn gốc là hoạt động công nghiệp như bụi than, bụi các loại quặng kim loại, bụi do giao thông thì phân bố dọc các tuyến đường quốc lộ và xung quanh các ngã tư, ngã năm hàm lượng bụi tăng cao làm ô nhiễm không khí cục bộ từng vùng, từng nơi và từng lúc Đặc biệt là bụi giao thông là bụi có chứa SiO2 tự do có khả năng gây xơ hóa phổi Nồng độ bụi trong không khí dược dùng làm chỉ điểm đánh giá tình trạng ô nhiễm không khí, tiêu chuẩn bụi lắng là dưới 96 tấn/km2/năm

Ô nhiễm không khí do các tia phóng xạ và đồng vị phóng xạ: Những chất phóng xạ là những chất có khả năng phát ra những tia a, b, y trong điện tử và các lượng tử khác có năng lượng lớn Những đồng vị phóng xạ nguy hiểm nhất ở dạng khí và khí dung là I131, F32, CO60,

C14, S35, Ca45, Au198 ngoài ra chúng còn dưới dạng các hợp chất

Các chất phóng xạ và đồng vị phóng xạ có nguồn gốc:

+ Khai thác quặng phóng xạ

+ Các khí dung phóng xạ rơi xuống từ khí quyển

+ Do sử dụng các đồng vị phóng xạ vào mục đích điều trị và mục đích nghiên cứu khoa học

+ Sử dụng phóng xạ làm nguyên tử đánh dấu trong công nghiệp và trong nông nghiệp + Lò phản ứng công nghiệp, nhà máy điện nguyên tử, lò phản ứng hạt nhân, nhiệt hạch, khoa học vũ trụ

+ Máy gia tốc thực nghiệm

Khả năng phát sinh những tổn thương phóng xạ và thời gian xuất hiện triệu chứng thường khác nhau phụ thuộc vào số lượng, chất tiếp xúc, bản chất lý hóa học của chúng và thời gian bán phân hủy Do tính chất nguy hiểm của phóng xạ nên phải theo dõi chặt chẽ và thường xuyên

4.2.2 Ô nhiễm không khí do tác nhân hóa học

a Ô nhiễm không khí do các hợp chất có chứa carbon

- Co là một chất khí không gây kích thích và không gây tổn thương niêm mạc vì CO là một chất khí, không màu, không mùi, không vị do đó con người ít phát hiện thầy.,

CO được tạo thành do đốt cháy hợp chất carbon không hoàn toàn, CO có ái tính rất mạnh với hemoglobin gấp từ 250 - 300 lần so với O2 Khi hít thở phải khí CO thì CO + Hb → HbCO (carboxyl hemoglobin)

- CO2: (Dioxyd cacbon) là do quá trình hô hấp của sinh vật, nhất là trong khí thở ra của người, các sinh vật thở ra hoặc là khi đốt cháy C và các hợp chất chứa carbon sẽ sinh ra khí

CO2, các trạm điện, nhà máy, xe hơi, sự hoạt động và đốt cháy than đá, dầu và khí đốt tự nhiên

b Ô nhiễm không khí do những hợp chất có chứa lưu huỳnh (S)

Do quá trình đốt cháy các hợp chất có lưu huỳnh, đặc biệt là các loại than đá chất lượng xấu và các loại dầu mỏ sinh ra SO2 Ở Mỹ (Newyork) do đốt 30 triệu tấn than đá trong 1 năm

do đó mà lượng SO2 thải vào trong không khí là 1,5 triệu tấn SO2 có trong lượng phân tử là 64 nặng gấp đôi S, SO2 bị oxy hóa tạo thành SO3

- Khi hít thở phải SO2 mặc dù ở nồng độ thấp cũng gây co thắt các cơ phế quản, ở nồng độ cao hơn thì gây tăng tiết nhầy ở niêm mạc đường hô hấp, làm cho niêm mạc dày lên gây khản

cổ và ho

- SO2 khi bị oxy hóa tạo thành SO3, dưới dạng sương mù, nó tác động rất mạnh và mạnh hơn cả SO2

- Cả hai loại SO2 và SO3 khi gặp hơi nước sẽ tạo thành H2SO3 và H2SO4 tạo thành mưa acid, ảnh hưởng rất lớn tới sinh vật và các công trình kiến trúc

Trên thế giới cũng như ở Việt Nam, người ta thường dùng SO2 làm tiêu chuẩn để đánh giá mức độ ô nhiễm tại các nhà máy và các khu dân cư trong thành phố Tiêu chuẩn cho phép là dưới 0,002mg/lít

c Ô nhiễm không khí do hợp chất có chứa nitơ (N)

- Nguồn phát sinh chủ yếu là do phát triển công nghiệp, chế biến và sản xuất phân đạm, quá trình sản xuất dầu khí, hoặc trong cơn mưa có sét NO2 sẽ được giải phóng ra

- Bao gồm các oxyd nitơ như: NO, N2O5, NO2, các hợp chất có chứa nitơ thường không bền vững, riêng NO2 có mùi hắc đặc biệt, màu vàng nâu

- Khi hít thở không khí có chứa NO2 ở nồng độ cao gây phù phổi cấp, ở nồng độ thấp gây Met Hb, ngăn cản quá trình vận chuyển O2 của hemoglobin dẫn tới thiếu O2 ở các tổ chức

d Ô nhiễm không khí do các hợp chất trừ sâu

- Nguồn gốc: Các nhà máy sản xuất các loại hóa chất trừ sâu nhóm clo và các loại thuốc trừ sâu sử dụng trong nông nghiệp và trong y tế để phòng chống các bệnh do côn trùng

- Điều kiện khí tượng có ảnh hưởng rất lớn tới sự phân bố nồng độ thuốc trừ sâu trong không khí, cự ly vùng sử dụng cũng như thời gian vùng sử dụng

Không khí đóng vai trò quan trọng vận chuyển DDT giữa các vùng ở nông thôn

- Ngoài ra còn thấy nhóm phospho hữu cơ như DDVP, parathion, TEDD, malathion, chúng

từ không khí qua da, niêm mạc vào cơ thể và gây độc cho cơ thể, chúng dược tích lũy trong các mô mở, tủy xương, gan

4.2.3 Tác nhân sinh học

- Trong không khí vi sinh vật gây bệnh liên tục chịu tác động huỷ diệt của nhiều yếu tố môi trường gồm các yếu tố khí tượng, sự luân chuyển không khí làm giảm nồng độ vi sinh vật và làm sạch không khí nhanh chóng

+ Trực khuẩn dịch hạch sống trong môi trường không khí khô hanh được 5 ngày

+ Trực khuẩn bạch hầu 30 ngày

+ Trực khuẩn lao sống được 70 ngày trong không khí và 10 tháng trong những giọt nước bọt đã khô

+ Nha bào trực khuẩn than sống trong môi trường không khí từ 10 năm trở lên

+ Liên cầu khuẩn tan máu cộng với bụi tồn tại 10 tuần trong không khí

Trong 1 gam bụi người ta đã tìm thấy 200.000 liên cầu khuẩn tan máu còn sống, còn phế cầu sống từ 55 - 140 ngày trong đờm khô, 19 - 55 ngày trong đờm khô dây trên quần áo, 12 giờ trên quần áo phơi nắng

Cho đến gần đây virus cúm vẫn được coi là ít có khả năng tồn tại lâu ở môi trường bên ngoài song qua thực nghiệm trong dịch mũi họng nổi lên mặt kính chúng sống được 5 ngày bảo quản ở nhiệt độ không khí trong bóng râm

- Vi khuẩn có nhiều nhất trong không khí vào mùa hè và mùa thu, vào tháng 8 thì lượng vi khuẩn cao gấp 10 lần so với tháng mùa đông, ngày trời quang có số lượng vi khuẩn nhiều hơn ngày mưa

4.3 Nguồn gây ô nhiễm không khí

4.3.1 Ô nhiễm không khí do sản xuất công nghiệp, nông nghiệp

- Sản xuất công nghiệp bao gồm các sở công nghiệp cũ và các sở công nghiệp mới gây ô nhiễm môi trường không khí

- Tro bụi, hơi nước và hóa chất độc hại có trong môi trường không khí là do:

+ Hiện tượng đốt cháy nhiên liệu ở điều kiện nhiệt độ cao làm gia tăng sự lưu chuyển không khí nên các nguyên liệu sẽ bị đốt cháy không hoàn toàn tạo ra các sản phẩm độc hại CO,

Ví dụ: ở xung quanh các xí nghiệp rượu, bia, sản xuất bánh kẹo hàm lượng các chất có nguồn gốc hữu cơ gây ô nhiễm môi trường không khí thường rất cao như indol mercapton nấm, các vi sinh vật tan huyết

- Các nhà máy hóa chất thường đưa vào không khí các chất độc hại mang tính đặc thù

Ví dụ: Nhà máy thuốc trừ sâu, hóa chất Việt Trì gây ô nhiễm môi trường không khí ở một khu vực rộng lớn lượng 666 Nhà máy phân lân Văn Điển, phân đạm Hà Bắc cũng đưa vào môi trường không khí một lượng chất độc hại lớn: kiềm urê

Sản xuất nông nghiệp làm tăng hơi thuốc trừ sâu vào môi trường không khí

4.3.2 Ô nhiễm không khí do hoạt động giao thông vận tải

- Hoạt động giao thông vận tải không những tự nó sinh ra các chất độc hại do đốt cháy nhiên liệu mà còn làm khuyếch tán bụi và các chất ô nhiễm từ môi trường đất sang môi trường không khí

Ví dụ: Các khu vực đường xá giao thông có chất lượng xấu mật độ xe qua lại nhiều, hàm lượng bụi trong không khí thường rất cao

- Với hoạt động này các vi sinh vật gây bệnh như nấm, lao, bạch hầu là những loại có khả

năng tồn tại lâu ở môi trường ngoại cảnh sẽ có điều kiện gây ô nhiễm không khí và gây tác hại đến sức khỏe con người

- Trong quá trình hoạt động của các phương tiện giao thông, sự đốt cháy và đốt cháy không hoàn toàn các nhiên liệu khác nhau cũng đưa vào môi trường không khí các sản phần độc hại tương ứng

Ví dụ: Các xe có sử dụng xăng, dầu khi đốt cháy sẽ đưa vào không khí một hàm lượng lớn các chất như oxydcarbon (CO), Dioxydcarbon (CO2), carbuahydro, chì

Một số động cơ sử dụng than mỡ sẽ đưa vào môi trường không khí lượng SO2 đáng kể

4.3.3 Ô nhiễm không khí do hoạt động sinh hoạt của con người:

- Con người sử dụng các phương tiện đun nấu ngay trong nhà ở như: bếp lò, lò sưởi bếp than bếp củi, bếp ga, bếp dầu Các phương tiện đun nấu này sẽ sinh ra các chất độc hại như

CO, CO2, SO2, Carbuahydro, bụi gây ô nhiễm không khí nội thất

- Các đồ dùng trong gia đình như: tủ lạnh, máy điều hòa trong khi hoạt động cũng sinh ra một lượng cloronuoro carbon (CFC) gây lỗ thủng tầng ozon

- Dân số tăng làm tăng lượng chất thải sinh hoạt (rác thải, thức ăn thừa, chất thải bỏ của người ) việc quản lý và xử lý không tốt sẽ là nguồn gây ô nhiễm không khí một cách đáng kể

Ví dụ: Từ trong các chất thải, do quá trình phân hủy tự nhiên bởi tác động của các vi sinh vật hoại sinh sẽ đưa vào môi trường không khí nhiều sản phẩm độc hại như H2S, NO, NO2,

CO2 và các vi sinh vật gây bệnh, các côn trùng: ruồi, muỗi từ đó sẽ gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe của con người

4.3.4 Ô nhiễm do tự nhiên

- Sự hoạt động của núi lửa, phun ra nham thạch nóng và khói bụi giàu mê tan, sulfua, chúng bay khá cao và khá xa

- Cháy rừng: các đám cháy rừng do tự nhiên thường lan truyền rộng, thải nhiều bụi khí độc

- Bão bụi: gây nên do gió mạnh cuốn theo bụi lan truyền trong phạm vi rộng

5 Tác động ô nhiễm không khí tới sức khỏe con người

5.1 Bệnh do thời tiết, khí hậu

Thông thường thì khí hậu thay đổi đột ngột có ảnh hưởng rất.lớn tới sức khỏe con người Thống kê của các bệnh viện cho thấy về mùa lạnh hay gặp các bệnh tai biến mạch máu não, viêm phổi, viêm phế quản các bệnh đường hô hấp trên, bệnh loét dạ dày tá tràng Thời tiết lạnh còn tạo điều kiện cho bệnh viêm thận cấp phát triển, viêm thần kinh, các bệnh mũi họng

- Về mùa hè thường thấy các bệnh đường tiêu hóa, theo thống kê cho thấy số người lao động nghỉ việc mùa hè tăng hơn, ảnh hưởng của nóng ẩm là một yếu tố chi phối tới nhiều vấn

đề về ăn mặc

- Về mùa đông từ tháng 10 năm trước đến tháng 4 năm sau có phong trào chống bệnh đường hô hấp và các biện pháp phòng chống rét cho trẻ em và người già Mùa rét có thể dễ thích ứng hơn và chồng rét dễ hơn do có quần áo rét, nhà ở ấm áp, chế độ ăn uống thích hợp

5.2 Bệnh do ô nhiễm môi trường không khí

5.2.1 Ảnh hưởng tới cơ quan hô hấp

Một số loại tác nhân có nguồn gốc hữu cơ: bụi, phấn hoa, bông, đay, gai có khả năng gây

co thắt phế quản, gây hen v.v làm suy giảm chức năng hô hấp

- Các khí SO2, NO2, carbuahydro không những gây kích thích tế bào bề mặt đường hô hấp làm tăng tiết, thủng phế nang mà nó còn gây phản ứng co thắt các cơ trơn, gây Mệt Hb làm giảm khả năng vận chuyển các chất khí của hồng cầu, thậm chí nhiều trường hợp gây tử vong

- CO là tác nhân gây suy hô hấp mạnh và nhanh nhất có thể gây tử vong vì CO kết hợp Hb tạo thành methemoglobin, vô hiệu hóa khả năng vận chuyển O2 của hồng cầu

- Viêm phế quản mạn tính: những người tiếp xúc với bụi, tỉ lệ bị viêm phế quản mạn nhiều khi lên tới 10 – 15%, còn đối với các hơi khí độc tỉ lệ bệnh này là 15 - 35%

- Tỷ lệ bệnh ung thư vòm, ung thư phổi ở vùng ô nhiễm càng ngày càng tăng cao

5.2.2 Ảnh hưởng tới cơ quan thần kinh

Hệ thống thần kinh rất nhạy cảm với các chất độc có khả năng hòa tan trong mỡ như: carbuahydro, aldehyt, dầu mỏ Nhiều khi những chất này gây rối loạn quá trình oxy hóa khử dẫn đến hiện tượng tổn thương các tế bào và gây nên các bệnh thần kinh

Ví dụ: benzen, carbuahydro gây rối loạn quá trình oxy hóa khử ở tế bào thần kinh gây nhiễm độc thần kinh cấp tính

Một số loại bụi phấn hoa có khả năng gây bệnh tâm thần theo mùa

Nhiễm độc chì hữu cơ - viêm não chì

5.2.3 Ảnh hưởng tới cơ quan tuần hoàn và máu

- Có nhiều chất độc có tác dụng gây co mạch ngoại vi ở các vùng có nhiều tế bào non gây rối loạn chuyển hóa tế bào

Ví dụ: chì, asen, gây nhiễm độc cấp và ảnh hưởng đến mạch máu vùng tiếp xúc (dãn mạch, hoại tử mao mạch)

- Một số chất độc: CO, NO2, S gây rối loạn chuyển hóa trao đổi chất của tế bào máu, làm rối loạn quá trình trao đổi và vận chuyển chất khí, gián tiếp gây thiểu dưỡng các tế bào của các

tổ chức, trong đó có tế bào của hệ tuần hoàn

5.2.4 Ảnh hưởng tới cơ quan tiêu hóa

Nhiều chất độc có trong môi trường không khí bị ô nhiễm có khả năng gây độc trên hệ thống tiêu hóa

Ví dụ: Các bụi chì, thuốc trừ sâu, người và động vật ăn phải có thể gây rối loạn tiêu hóa trầm trọng, tác động xấu, tác động trực tiếp trên gan, tụy, lách và cơ trơn

5.2.5 Ảnh hưởng tới cơ quan tiết niệu

Cơ quan tiết niệu là nơi đào thải các chất độc, những người hít phải các chất độc trong môi trường không khí bị ô nhiễm như: benzen, arsen, chì sẽ được chuyển hóa để đào thải qua

thận, nếu hàm lượng các chất độc có trong môi trường không khí cao hơn ngưỡng cho phép thì

sẽ gây viêm ông thận cấp

5.2.6 Ảnh hưởng tới các giác quan

- Đặc biệt là mũi, mắt dễ bị tác động của môi trường, nếu môi trường không khí bị ô nhiễm thì sẽ dẫn đến tình trạng mắt, mũi bị viêm nhiễm cấp tính

Ví dụ: bụi, hơi thuốc trừ sâu gây viêm mũi, tổn thương giác mạc mắt

- Nguồn gây ung thư: amiang, arsen, các chất có nguồn gốc phóng xạ gây ung thư phổi, ung thư thực quản, ung thư da

- Không khí bị ô nhiễm còn ảnh hưởng tới toàn thân được biểu hiện qua Hội chứng SBS (Sieb Building Syndrome: Hội chứng ô nhiễm không khí nội thất), bao gồm các triệu chứng về mắt, mũi, họng, da, toàn thân

6 Biện pháp phòng chống ô nhiễm không khí, điều luật liên quan đến môi trường không khí

6.1 Đối với cấp tính, trung ương

- Quản lí và kiểm soát môi trường:

Thực hiện luật bảo vệ môi trường:

Có những biện pháp hành chính để ngăn cấm, xử lí nghiêm khắc những người, đơn vị, nhà máy cố tình gây ô nhiễm môi trường

Biện pháp kinh tế, đòn bẩy quyền lợi trong phòng chống ô nhiễm môi trường: đánh thuế cao đối với những hoạt động gây tăng chất thải độc hại, giảm thuế cho các cơ sở có kế hoạch tốt trong xử lí chất thải bỏ

Quy định nồng độ giới hạn cho phép của các chất gây ô nhiễm môi trường để kiểm soát chúng

Cần tổ chức hệ thống kiểm tra tự động về nồng độ các chất gây ô nhiễm môi trường không khí trong phạm vi đô thị hay một khu công nghiệp, nhà máy

- Quản lý và kiểm soát các loại xe cộ:

Để giảm bớt độ nhiễm bẩn bầu khí quyển bởi các khí xả của xe ô tô, cần sử dụng rộng rãi điện năng trong giao thông vận tải, cung cấp cho xe chạy trong thành phố loại xăng cao cấp hay sử dụng rộng rãi khí ép làm chất đốt

+ Để giảm bớt chất độc thải qua khí xả, cần thực hiện luật an toàn giao thông như tốc độ vận động liên tục, không dừng xe lâu ở các ngã ba, ngã tư Do vậy nên xây dựng đường ngầm dành riêng cho khách đi bộ khi qua lại ở các ngã ba, ngã tư

+ Chuyển các xưởng sửa chữa phương tiện giao thông cơ giới ra khỏi thành phố

- Quy hoạch xây dựng đô thị, khu công nghiệp:

+ Địa điểm xây dựng nhà máy, xí nghiệp: cần được đặt cuối hướng gió chủ đạo, cuối nguồn nước so với khu dân cư

+ Các nguồn gây ô nhiễm môi trường như ống khói, các phân xưởng thải chất độc hại, cần

được xây dựng tập trung để dễ dàng xử lí

+ Xây dựng vùng cách li vệ sinh công nghiệp: Để cách li giữa khu vực nhà máy với khu

dân cư cần có những khoảng đệm trồng cây xanh Diện tích vùng đệm phụ thuộc vào những

nguy cơ mà nhà máy có thể gây ra

+ Chiều rộng vùng cách li của khoảng cách bảo vệ vệ sinh như sau:

+ Cây xanh có tác dụng che nắng, hấp thụ bớt bức xạ mặt trời, hút bụi và giữ bụi, lọc sạch

không khí, giảm, che chắn tiếng ồn, hấp thụ CO2

+ Chỉ số an toàn: diện tích đất để trồng cây xanh phải gấp 4 lần diện tích đất ở của con

người

+ Quy định nơi trồng cây trên đường phố, công viên, trồng rừng có quy hoạch

- Biện pháp công nghệ và làm sạch khí thải:

Đây là biện pháp cơ bản vì nó cho phép đạt hiệu quả cao nhất để hạ thấp và đôi khi ngăn

chặn chất thải độc hại ra môi trường

+ Áp dụng công nghệ "Không có chất thải": Kín - Tự động hoá

Thay thế chất độc hại dùng trong sản xuất bằng chất không độc hại hoặc ít độc hại hơn

Độ kín của thiết bị máy móc là điều cần thiết trong sản xuất hiện đại

- Phương pháp làm sạch khí thải: cần có hệ thống thông gió, thải độc, hút bụi ở những cơ

sở sản xuất

6.2 Đối với cấp cơ sở

Thực hiện tốt luật bảo vệ môi trường bằng cách giáo dục tuyên truyền để người dân thực hiện

Luật bảo vệ môi trường là văn bản có tính pháp lệnh đã được Quốc hội nước CHXHCN Việt Nam khoá IX, kỳ họp thứ tư từ ngày 6 đến 30 tháng 12 năm 1993 phê chuẩn, bộ luật gồm

55 điều

TỰ LƯỢNG GIÁ

Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm

Hướng dẫn tự lương giá: Sau khi học xong bài học này, anh / chị hãy tự lượng giá bằng

trả lời các câu hỏi sau:

1 Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 4 bằng cách điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào chỗ trống

1 Độ ẩm của không khí là lượng hơi nước không nhìn thấy ( A ) trong không khí biểu thị bằng ( B ) hơi nước

C N2, O2, CO2

D N2, O2, CO2, heli, argon, neon

6 Tỉ lệ phần trăm các chất trong môi trường không khí bình

7 Các yếu tố vi khí hậu bao gồm:

A Nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, ánh sáng mặt trời, Ion

trong không khí

B Nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, vận tốc gió, bức xạ

nhiệt, khi hậu thời tiết

C Nhiệt độ không khí, độ ẩm không khí, vận tốc gió, bức xạ

A Yagluo, cảm giác nhiệt

B Yagluo, nhiệt độ hiệu dụng

C Yagluo, nhiệt độ hiệu dụng, cảm giác nhiệt

D Yaluo, vận tốc gió

9 Ô nhiễm không khí là trong không khí có:

A Chất lạ hoặc có sự thay đổi thành phần không khí

B Chất lạ và sự thay đổi thành phần không khí

C Chất lạ hoặc chất gây ô nhiễm

D Chất lạ và các yếu tố nguy cơ gây ô nhiễm

10 Những chất phóng xạ là nhưng chất có khả đang phát ra:

A Các tia α, β năng lượng điện tử khác

B Các tia α, β, γ và năng lượng điện tử khác

C Các tia α, β, γ các chất đồng vị phóng xạ

D Các tia α, β, γ tia hồng ngoại, tia tử ngoại

11 Tiêu chuẩn đánh giá vệ sinh môi trường không khí có các chất

chỉ điểm sau:

A Bụi, SO2, CO2, NO2

B Bụi, SO2

C Bụi, SO2, NH3

D Bụi, SO2, thuốc trừ sâu

12 Khí CO2 có trong môi trường không khí là do:

A Quá trình hô hấp của sinh vật, đốt cháy hợp chất carbon không

hoàn toàn, hoạt động của các phương tiện giao thông, nhà máy

B Quá trình hô hấp của sinh vật, đốt cháy hợp chất carbon hoàn

toàn

C Quá trình hô hấp của sinh vật, đốt cháy hợp chất carbon hoàn

toàn, hoạt động của các phương tiện giao thông, nhà máy

D Quá trình hô hấp của sinh vật, đốt cháy hợp chất carbon không

hoàn toàn, hoạt động của nhà máy sản xuất phân đạm

14 Độ kín của thiết bị máy móc là điều cần thiết trong sản xuất hiện đại

15 Diện tích đất để trồng cây xanh ở khu đô thị phải gấp 5 lần diện tích

đất dùng trong xây dựng

16 Địa điểm xây dựng nhà máy, xí nghiệp cần đặt ở đầu nguồn gió chủ

đạo so với khu dân cư

17 CO (oxyd carbon) là một chất được tạo thành do đốt cháy hoàn toàn

các hợp chất carbon

18 Trong môi trường không khí bị ô nhiễm, ảnh hưởng tới cơ quan hô hấp

là hay gặp nhất

19 Ô nhiễm không khí là khi trong không khí có mặt chất lạ hoặc có sự

thay đổi thành phần trong môi trường không khí

20 Thân nhiệt được duy trì bởi 5 tuyến bảo vệ

21 Tia tử ngoại có tác dụng sinh nhiệt lớn nhất

22 Ở điều kiện không khí bình thường, mất nhiệt hay gặp nhất là do bay

hơi mồ hôi

23 Các nhà máy sản xuất chế biến phân đạm sẽ sinh ra khí NO2

24 Chất ô nhiễm là chất có trong khí quyển với nồng độ cao hơn TCCP

28 Trực khuẩn dịch hạch sống trong môi trường khô hanh được 5 ngày

HƯỚNG DẪN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ

1 Phương pháp học: Sinh viên nghiên cứu theo trình tự các bước trong bài giảng Khi nghiên

cứu phần tác động của các yếu tố khí hậu tới sức khỏe con người cần tham khảo thêm cuốn sách "Vệ sinh môi trường", tr 10 - 18, sinh thái môi trường

- Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường -Dịch tễ tập I, Vệ sinh môi trường

- Trường Đại học Y Hà Nội, các điều luật về môi trường để hiểu rõ thêm phần các giải pháp

- Tự đọc tài liệu hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu bằng bút màu, tập hợp các vấn đề

đó vào một quyển vở để thảo luận với các bạn trong lớp và trình bày với giáo viên để được giải đáp

- Quan sát các hiện tượng gây ô nhiễm không khí từ các nhà máy, xí nghiệp, các phương tiện giao thông, các hoạt động sinh hoạt của con người như CO2, SO2, các loại hóa chất bảo vệ thực vật để từ đó có thể phân biệt được nguồn và tác nhân gây ô nhiễm môi trường không khí

3 Tài liệu tham khảo

1 Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục

2 Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường

Đại học Y khoa Hà Nội

3 Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Nhà xuất bản Y học

4 Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học

5 Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khỏe môi trường, Trường

Đại học Y khoa Thái Nguyên

6 Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại

học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường -

Dịch tễ Trường Đại học Y khoa Hà Nội

7 Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường đại học Y khoa Thái Nguyên

8 Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên

Ô NHIỄM NƯỚC VÀ SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG

MỤC TIÊU

Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng:

1 Trình bày được vai trò của nước và tính chất của các chất có trong nước

2 Mô tả được nguồn nước, nguyên nhân và các tác nhân gây ô nhiễm nước

3 Phân tích được các ảnh hưởng của ô nhiễm nước tới sức khỏe cộng đồng và đề ra một

số biện pháp cơ bản trong phòng chống ô nhiễm nước

Nhân loại đang đứng trước những triển vọng phát triển to lớn do tiến bộ khoa học và công nghệ đem lại, tuy nhiên hiện nay nguồn nước ngọt chỉ chiếm 2,5% tổng số nước bao phủ hành tinh, 70% nước ngọt nằm trong các tảng băng ở các cực Nguồn sử dụng nước ngọt trong năm

2000 là 54% các nguồn nước sẵn có, năm 2025 có 70% các nguồn nước sẵn có Đến năm

2025, với 8,3 tỉ dân thì 1/3 dân cư sẽ ở trong tình trạng khan hiếm nước

Việt Nam có một mạng lưới sông tương đối dày bao gồm từ Bắc đến Nam như hệ thống sông Hồng, sông Thái Bình, hệ thống sông Cả, sông Mã, hệ thống sông thạch Hãn, sông thu Bồn Do ảnh hưởng của khí hậu, nước ta có một lượng mưa tương đối lớn 1500-2500mm/năm

đã trở thành nguồn cung cấp nước ngầm, nước biển, nước trong đại dương đa dạng và phong phú Tuy nhiên với tiến trình gia tăng dân số thâm canh nông nghiệp, đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa, tài nguyên và môi trường nước lục địa của Việt Nam đã thay đổi hết sức nhanh chóng và đang đối mặt với nguy cơ cạn kiệt về số lượng, ô nhiễm về chất lượng, tác động đến sức khỏe của người dân

1 Vai trò của nước, tính chất của nước

1.1 Vai trò của nước

- Nước là một loại thực phẩm: nó rất cần thiết cho đời sống và nhu cầu sinh lý của cơ thể vì trong cơ thể nước chiếm 70 % - 80 % trọng lượng (ở một số tổ chức thì tỷ lệ nước chiếm cao hơn như thận chiếm 83,5 %, huyết tương 92 % )

- Nước là yếu tố điều hoà thân nhiệt, điều hoà áp lực thẩm thấu trong và ngoài tế bào

- Sự cần nước biểu hiện bằng cảm giác khát nước, biểu hiện sự rối loạn giữa thành phần máu

- Nước cung cấp các nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể như Iod, flour, Ca++, đồng, sắt

- Nước là môi trường đưa các chất độc hại vào cơ thể như Pb, As, Mn, Hg, phenol

- Nước là môi trường trung gian truyền dịch bệnh và chủ yếu là nhóm bệnh truyền nhiễm theo đường tiêu hóa như tả, lị, thương hàn, (Vibrio Eltor, Vibrio comma, Shigella, Salmonella )

- Nước là yếu tố để đảm bảo vệ sinh cá nhân, vệ sinh nhà cửa

Do vậy mà nước đóng vai trò hết sức quan trọng trong đời sống hàng ngày của con người,

vì vậy nước phải đảm bảo yêu cầu về số lượng và phải đảm bảo về chất lượng

- Tiêu chuẩn về lượng

Để đảm cho cho cuộc sống của mỗi con người trong xã hội, nước phải thỏa mãn những nhu cầu sau:

+ Đảm bảo cho nhu cầu ăn và uống

+ Đảm bảo cho vệ sinh cá nhân, (tắm giặt)

+ Đảm bảo cho vệ sinh nhà cửa, vệ sinh công cộng

+ Đảm bảo cho sản xuất công nghiệp, nông nghiệp

Lượng nước cho mỗi đầu người trong 24 giờ là 150 lít kể cả ăn uống, vệ sinh cá nhân, vệ sinh nhà ở Nếu ở thị trấn thì lượng nước có thể ít hơn chỉ vào khoảng 80 lít/24 giờ cho một người Song cũng có nơi cần nhiều nước hơn như các bệnh viện: khách sạn, khu công nghiệp

Ví dụ: Đối với bệnh viện lượng nước cần cung cấp cho mỗi giường bệnh là:

200 lít nước cho các bệnh viện lớn

150 lít nước cho các bệnh viện vừa và nhỏ

- Màu của nước: do các chất bẩn trong nước tạo nên (đơn vị đo là flatin- coban) Nước tốt

là loại nước không có màu, màu của nước phụ thuộc vào các chất hòa tan, nước có nhiều mùn thì nước có màu vàng nâu và phản ứng acid

- Mùi vị: nước uống phải có vị mát dễ chịu và không được có mùi, nếu nước có con magiê, bari có vị chát, có ion hydro có vị chua, nước có muối khoáng có vị mặn Mùi của nước có thể

do nguồn gốc động vật hay thực vật

- Nhiệt độ của nước: nhiệt độ của nước phụ thuộc vào nguồn nước (nước ngầm, nước bề mặt) Nhiệt độ của nước bề mặt phụ thuộc vào nhiệt độ không khí Nước ngầm càng sâu thì nhiệt độ càng ổn định, ít dao động và nó cũng là một tiêu chuẩn để đánh giá độ trong sạch của nguồn nước

1.2.2 Tính chất hóa học

Chất hữu cơ được sinh ra do quá trình phân hóa phức tạp, lâu dài của xác các loại động vật, thực vật và các chất thải bỏ Đây là môi trường tốt cho các vi sinh vật gây bệnh có thể sống nhờ vào đó Phương pháp xác định chất hữu cơ trong nước bằng phương pháp gián tiếp, tức là

sử dụng chất hóa học có giải phóng ra nhiều O2 để oxy hóa các chất hữu cơ đó

Tiêu chuẩn quy định: Chất hữu cơ thực vật là < 3mg O2/lít

Chất hữu cơ động vật < 2 mg O2/lít

Ý nghĩa vệ sinh: Nếu hàm lượng chất hữu cơ trong nước cao chứng tỏ nước đó đã bị nhiễm bẩn và mới bị nhiễm bẩn bởi các chất thải của người và động vật hoặc do sự thối rữa xác động vật, thực vật

- NH3 là sản phẩm phân huỷ tiếp theo của các chất hữu cơ, có amoniac chứng tỏ là có chất hữu cơ bắt đầu phân hủy Nếu xét nghiệm thấy NH3 mà không có chất hữu cơ thì phải xét nghiệm lại Tiêu chuẩn cho phép NH3 trong nước là <2mg/lít

Ý nghĩa vệ sinh: Nếu NH3 cao hơn TCCP thì chứng tỏ nước đó đã bị nhiễm bẩn và mới bị nhiễm bẩn

- NO2 (Nitrit): là sản phẩm phân hủy tiếp theo của NH3, nhờ các vi khuẩn hiếu khí phân giải NH3 để tạo thành NO2, tiêu chuẩn là không có NO2 trong nước, nếu sau cơn mưa thì nồng

độ cho phép là <0,01 mg/l

- NO3 (Nitrat): NO3 là một chất thấy có mặt khá nhiều ở trong nước thiên nhiên NO3 là sản phẩm phân hủy cuối cùng của các chất hữu cơ trong nước Nếu hàm lượng NO3 quá nhiều, quá cao ở trong nước có thể nguy hiểm với sức khỏe đặc biệt đối với trẻ sơ sinh vì nó gây methemoglobin trong máu làm mất khả năng vận chuyển O2 của hemoglobin Tiêu chuẩn cho phép NO3 trong nước là < 5 mg/lít

Ý nghĩa vệ sinh: Khi thấy trong nước hàm lượng NO3 cao hơn tiêu chuẩn cho phép chứng

tỏ nước đó đã bị nhiễm bẩn và bị nhiễm bẩn lâu ngày, ít nguy hiểm hơn

- Muối natriclorua (NaCl) tất cả các dịch thể của động vật đều có hàm lượng NaCl cao Nếu khi thấy hàm lượng NaCl cao trong nước là nước đó đã bị nhiễm bẩn bởi các dịch thể động vật

Các chất SO4, PO4 nguồn gốc của hai chất này trong nước là do nhiễm bẩn bởi phân, nước tiểu cũng có thể do địa chất mang lại cho nên khi thấy quá mức quy định, SO4 < 1,5g/lít, PO4 < 1,5 g/lít) thì phải xác định nguồn gốc của hai chất đó mới có thể đánh giá tính chất của nước

- Sắt (Fe) sắt có trong nước thường ở hai dạng Fe(HCO3)2, FeSO4 về phương diện sinh lý thì Fe không có hại cho sức khỏe con người, song nếu nước có sắt thì có màu vàng đục không đảm bảo về màu, mặt khác nó ảnh hưởng đến sinh hoạt, làm hoen ố quần áo, nấu cơm chế biến thực phẩm trong nước có sắt làm cho ăn không ngon miệng

- Độ cứng của nước: Calci và magie là hai chất chính tạo nên độ cứng của nước Là đại lượng biểu thị hàm lượng lớn Ca++, Mg++ có trong nước

+ Khái niệm nước cứng: là loại nước có chứa nhiều ion Ca++ và Mg++

+ Nước mềm là loại nước có chứa ít ion Ca++ ít Mg++

Có ba khái niệm chỉ độ cứng:

+ Độ cứng toàn phần: bao gồm tổng hàm lượng các ion Ca và Mg trong nước

+ Độ cứng tạm thời biểu thị tổng hàm lượng các muối carbonat Ca và bicarbonat Ca và magie có trong nước, độ cứng tạm thời sẽ mất đi khi đun sôi nước tạo thành CaCO3 đọng lại ở đáy nồi

+ Độ cứng vĩnh cửu bao gồm tổng hàm lượng các muối còn lại của Ca và Mg, PO4 , SO4—

- Vi khuẩn Eschenchia coli

- Cầu khuẩn đường ruột Enterocoque

- Vi khuẩn kỵ khí có nha bào Clostridium perfnngens

Bình thường trong nước thải sinh hoạt có:

100.000 → 800.000 coli

1.000 → 60.000 Enterocoque

100 → 2000 Cl perfnngens

Tổng số ion trong nước gọi là coliform trong đó số con phân được gọi là feacalcoliform, nó

là vi khuẩn không có nha bào nên đời sống trong nước của nó ngắn vì tốc độ bị tiêu diệt của chúng phù hợp với tốc độ bị tiêu diệt của một số lớn vi khuẩn gây bệnh Riêng Clostridium perfringens sống ở trong nước lâu hơn vi khuẩn gây bệnh vì nó là vi khuẩn có nha bào Do đó dùng E.coli là chỉ tiêu vệ sinh chính và hai chỉ tiêu phụ là Cl pefringens và thực khuẩn thể

- Hiện nay người ta sử dụng chỉ số Coliform và chỉ số Feacal cohform để đánh giá tình trạng ô nhiễm nước về mặt vi sinh vật Bình thường:

+ Chỉ số Coliform: <3 con / 100 ml H2O

+ Chỉ số Feacal coliform: 0 con/100ml H2O

Sự có mặt của Feacal coliform trong nước chứng tỏ nước mới bị nhiễm bẩn bởi phân người

và động vật máu nóng

+ Ý nghĩa vệ sinh của Clostridium perfringens:

Khi xét nghiệm thấy nó chứng tỏ nước đã bị nhiễm bẩn bởi phân người và động vật, vì Cl perfringens sống ở trực tràng của người và động vật

1.2.4 Ký sinh trùng trong nước

Là những loại ký sinh trùng phải trải qua cơ thể túc chủ trung gian, từ 2 đến 3 tuần để phát triển Đối với một vài loại sán, trứng sán, ấu trùng sán sống nhờ vào các túc chủ trung gian (tôm, cá, ốc) sống ở dưới nước, từ đó có thể xâm nhập vào cơ thể người

1.2.5 Các vi yếu tố trong nước

Nước uống là nguồn cung cấp cho cơ thể các vi yếu tố quan trọng, sự thừa hay thiếu một

số yếu tố vi lượng đều ảnh hưởng đến sức khỏe

- Iod: Nhu cầu 300 mg/24 giờ để tuyến giáp làm việc bình thường Nếu thiếu iod, tuyến giáp sẽ to lên và sinh ra bệnh bướu cổ

Nước là nguồn cung cấp Iod cho cơ thể từ 1/40 → 1/30 nhu cầu hàng ngày Nồng độ trung bình là 5 → 6 (8/lít) nó chỉ cung cấp một lượng rất nhỏ về nhu cầu Iod của cơ thể Nồng độ Iod vẫn là một chỉ tiêu tốt để đánh giá khả năng bướu cổ trong vùng dân cư Vì nếu trong nước thiếu Iod thì trong đất, cây cỏ thực phẩm cũng sẽ thiếu Iod

- Fluor: fluor là một yếu tố rất phổ biến trong thiên nhiên của lớp vỏ trái đất (có tới 0,08%

là nước) trong nước ngầm có nhiều nước hơn nước bề mặt

Nếu tỷ lệ của fluor ở trong nước nhỏ hơn 0,5mg/lít, cơ thể sẽ thiếu fluor dẫn tới các bệnh

về răng Nếu hàm lượng nước có trong nước cao hơn 1,5 mg/l thì làm cho cơ thể thừa nuôi, dẫn tới hoen ố men răng, có màu nâu thẫm, gây ra những vết mòn tồn tại rất lâu, đôi khi còn bị biến dạng

Ngoài các tổn thương về răng, bệnh thừa fluor (Fluorose) làm ảnh hưởng tới chuyển hóa

Ca, P, K, Na, và các tế bào thần kinh

2 Các nguồn nước trong thiên nhiên, các biện pháp xử lý nước

2.1 Các nguồn cung cấp nước:

Trong thiên nhiên có ba nguồn nước chính sau:

- Nước mưa: do hơi nước trên mặt đất như nước biển, nước sông, hồ ao, bốc hơi lên không trung, gặp gió và khí lạnh đọng lại và thành mưa

- Nước mặt: mưa rơi xuống mặt đất và tùy địa hình của mặt đất mà hình thành sông, suối,

hồ ao

- Nước ngầm được hình thành bởi lượng nước thấm vào đất

2.1.1 Nguồn nước mưa

Về chất lượng hóa học và vi sinh vật học thì nước mưa sạch nhất Tuy nhiên nó cũng bị nhiễm bẩn do rơi qua không khí, mái nhà, đựng trong bể chứa, nên mang theo nhiều bụi và các chất bẩn trong không khí Nước mưa có nhược điểm là số lượng không nhiều, chỉ đủ cung cấp nước ăn uống cho các gia đình trong mùa mưa (3 - 4 tháng), hàm lượng muối khoáng trong nước mưa thấp

Trong không khí có nhiều N, cho nên trong nước mưa có nhiều NO2 và NO3

Hiện nay, nước mưa là nguồn cung cấp quan trọng cho các gia đình ở nông thôn Việt Nam,

nó không những là nguồn nước ăn tốt mà còn là nguồn cung cấp nitrat cần thiết trong gieo trồng

2.1.2 Nguồn nước ngầm

Nước ngầm tạo thành bởi nước mưa rơi trên mặt đất, thấm qua các lớp đất, được lọc sạch

và giữ lại trong các lớp đất chứa nước giữa các lớp đất cản nước

Lớp đất giữ nước thường là cát, sỏi, cuội hoặc lẫn lộn các thứ trên Lớp đất cản nước thường là đất sét, đất thịt vv Ngoài ra, nước ngầm có thể còn đo nước thấm từ đáy thành sông hoặc hồ tạo ra

Đôi khi nước ngầm còn gọi là nước mạch từ các sườn núi hoặc thung lũng chảy lộ thiên ra ngoài mặt đất, đó là do các kẽ nứt thông với các lớp đất chứa nước gây ra

Nước ngầm có ưu điểm là rất trong sạch (hàm lượng cặn nhỏ, ít vi khuẩn) Song nhược điểm của nó là nước có nhiều sắt, dễ bị nhiễm mặn các vùng ven biển, thăm dò lâu và xử lý khó khăn

- Ở miền Bắc Việt Nam, vùng đồng bằng, phần lớn có nước mạch ngầm, dù sâu hay nông đều có sắt, cho nên nước lấy lên có màu vàng Ở các vùng trung du và miền núi, sắt hầu như không có, có thể dùng ngay hoặc chỉ cần khử trùng Các nguồn cung cấp nước cho thành phố lớn và thị xã chủ yếu được khai thác từ nước ngầm sâu với độ sâu từ 60m đến 100m

- Riêng ở miền Nam, trong mấy năm gần đây đã thực hiện việc khai thác nước ngầm sâu để cung cấp nước cho các thành phố, khu dân cư lớn với độ khoan sâu từ 200m Có nơi như ở Kiên Giang đã phải khoan sâu tới 450 m mới thu được nước

2.1.3 Nguồn nước mặt:

Nước mặt chủ yếu do nước mưa cung cấp, ngoài ra có thể do tuyết trên các triền núi cao ở thượng nguồn chảy xuống

2.1.4 Nước sông

Là loại nước mặt chủ yếu để cung cấp nước cho nhiều vùng dân cư Nước sông có lưu lượng lớn, dễ khai thác, độ cứng và hàm lượng sắt nhỏ Tuy nhiên nó thường có hàm lượng cặn cao, độ nhiễm bẩn về vi trùng lớn nên giá thành xử lý thường đắt Nước sông thường có sự thay đổi lớn theo mùa về lưu lượng, độ đục, mức nước và nhiệt độ (trong mùa mưa lũ hàm lượng cặn lên tới 2500 - 3000 mg/lít)

2.1.5 Nước suối

Ở mùa khô nước suối rất trong, lưu lượng nhỏ, mùa lũ lưu lượng lớn, nước đục, có nhiều cát sỏi, mức nước lên xuống đột biến, không ổn định Nước suối thường có độ cứng cao có khi hòa tan các khoáng chất và hoạt chất cây cỏ độc

2.1.6 Nước hồ, đầm

Tương đối trong, trừ ở ven hồ đục hơn do bị ảnh hưởng của sóng Nước hồ, đầm thường có

độ màu cao do ảnh hưởng của rong rêu và các thuỷ sinh vật, nó thường bị nhiễm bẩn, nhiễm khuẩn nếu không được bảo vệ

Ở một số thành phố các hồ được sử dụng là nơi thu nước thải của các khu vực dân cư

Ở nông thôn, các hồ, ao thường nhiễm bẩn nặng vì chứa nước thải của gia đình, nuôi cá, nuôi bèo

2.2 Các phương pháp xử lý nước

2.2.1 Làm trong nước

- Làm trong bằng phương pháp không phèn: dùng hệ thống bể lắng giữ được 80% các hạt cặn lơ lửng Có 3 loại bể lắng: bể lắng ngang, bể lắng đứng và bể lắng li tâm và cuối cùng là bể lọc

- Làm trong nước bằng phương pháp có phèn:

+ Mục đích: làm cho các hạt lơ lửng quy tụ lại thành những đám hoặc những mảng lớn có trọng lượng tăng lên, chúng sẽ lắng xuống đáy làm cho nước trở nên trong

Cơ chế: lượng nước có các hạt lơ lửng mang điện tích cùng đấu như SIO2 chúng xô đẩy nhau không lắng xuống được Khi cho phèn vào sẽ phân ly thành Al+++, những điện tích này sẽ thu hút các hạt cặn lơ lửng tạo thành khối có trọng lượng cao hơn và lắng xuống dưới theo phản ứng như sau:

- Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2 → Al(OH)3 + CaSO4 + CO2 + H2O

Al(OH)3 → Al+++ + 3OH-

- FeCl3 + Ca(HCO3)2 → CaCl2 + CO2 + Fe(OH)3 + H2O

Fe(OH)3 → Fe+++ + 3OH

2.2.2 Phương pháp khử sắt trong nước

- Nếu nước có màu vàng đục tức là trong đó có sắt, sắt có trong nước ở dạng hòa tan Fe(CO3H)2 hoặc là FeSO4, khi tiếp xúc với oxy ở mặt nước giếng nó sẽ tạo thành Fe(OH)3 và kết tủa dưới dạng Fe2O3 lơ lửng trong nước tạo thành màu vàng hoặc do gạch và có mùi tanh Muốn xử lý ta phải tiến hành làm thoáng

- Phương pháp khử sắt bằng cách làm thoáng: Tiến hành làm thoáng, lọc đơn giản bằng cách xây gần giếng một bể lọc đơn giản và 1 bể chứa nước Đối với bể lọc ta trải xuống đáy bể

1 lớp sỏi nhỏ dày 20 - 25 cm và 1 lớp cát vàng phía trên dày 60 cm, sau đó chúng ta tiến hành cho nước chảy qua thì điện tiếp xúc với oxy của khí trời lớn, ta có:

Cơ chế:

Hyđroxyd sắt ba

Oxyd sắt 3 có màu gạch cua Ngoài ra người ta có thể dùng Cao để khử sắt trong nước và như vậy làm cho nước có pH tăng cao

2.2.3 Khử trùng nước

Trong nguồn nước có thể có nhiều loại vi khuẩn đặc biệt là các loại vi khuẩn gây bệnh, do

đó phải khử trùng nước trước khi đưa nước vào phục vụ cho ăn uống và cho sinh hoạt

- Khử khuẩn bằng phương pháp hóa học:

Hóa chất: dùng cloramin B trong đó có 20 - 20% chỉ hoạt tính, (pha thành dịch 1%)

Tiến hành định lượng chỉ cần thiết cho một nguồn nước các nguồn nước khác nhau có số lượng vi khuẩn khác nhau và lượng cloramin cũng khác nhau Do vậy trước khi khử khuẩn cho bất kỳ một nguồn nước nào người ta cũng phải làm test do để biết được hàm lượng hóa chất cần thiết đủ để tiệt khuẩn, biết rằng thời gian tối thiểu để hóa chất tiếp xúc với nước là 30 phút

Cơ chế: Khi cho chỉ vào nước nó tăng thế năng oxy hóa tế bào vi khuẩn theo phản ứng sau:

Mặt khác Cl nó còn tác dụng trực tiếp lên thành phần nguyên sinh chất của tế bào vi khuẩn làm đồng hóa protein của tế bào vi khuẩn

Để cho nước có hệ số an toàn người ta thường cho thêm một lượng chỉ dư thừa là 0,3 - 0,5 mg/lít

- Khử khuẩn bằng phương pháp lí học: Thông thường người ta dùng các phương pháp sau: + Nhiệt độ: đun sôi nước tới 1000C trong 10 phút

+ Sử dụng sóng siêu âm

+ Dùng đèn cực tím: đó là những đèn có phát ra các tia tử ngoại có bước sóng λ < 280 nm + Dùng ozon: Để oxy hóa tế bào vi khuẩn vì O3 có khả năng oxy hóa mạnh: O3 → O2 + O* + Dùng màng lọc để lọc nước: một số vi sinh vật sẽ được giữ lại khi qua màng lọc

- Khử khuẩn bằng phương pháp sinh học: sử dụng một số thực khuẩn thể để tiêu diệt vi sinh vật gây bệnh có trong nước

3 Khái niệm ô nhiễm nước, dịch tễ học, nguyên nhân, tác nhân gây ô nhiễm nước

3.1 Khái niệm ô nhiễm nước

Ô nhiễm nước là khi thành phần của nước bị thay đổi (về lý học, hóa học sinh vật học độc chất học) khác xa với trạng thái tự nhiên ban đầu của nó và nước đó không thể phục vụ cho ăn uống và sinh hoạt của con người và sinh vật

3.2 Dịch tễ học

- Con người ngày càng khai thác và sử dụng nhiều hơn tài nguyên nước Lượng nước ngầm khai thác trên thế giới năm 1990 cao gấp 30 lần năm 1960, dẫn đến nguy cơ giảm trữ lượng nước sạch, gây thay đổi lớn về cân bằng nước

- Hầu hết các con sông lớn, nhỏ trên thế giới đều bị nhiễm bẩn do các hoạt động của con người Tại Nhật Bản do hoạt động công nghiệp đã thải thủy ngân xuống sông biển gây ô nhiễm

và tác hại cho sức khỏe dân chúng sông ven bờ sông Manimata mắc hội chứng nhiễm độc thủy ngân metyl và Chính phủ phải chấp nhận bồi thường

- Do đào đãi vàng, sử dụng hóa chất nên các dòng sông có đào vàng đều bị ô nhiễm độc chất nặng nề nhất là vùng lưu vực sông Amazon

- Tại Việt Nam các con sông lớn ở miền Bắc, miền Nam cũng đã xuất hiện tình trạng ô nhiễm nước bề mặt chủ yếu là do thải xuống dòng sông, hầu hết các chất thải không được xử

lý như ở sông Cầu, sông Mê Công, Sông Tô Lịch, Sông Đáy… Một số vùng biển khai thác dầu cũng có nguy cơ ô nhiễm dầu và các chất thải của giao thông đường thủy

3.3 Các nguyên nhân gây ô nhiễm nước

Mức độ gây ô nhiễm nước:

- Ô nhiễm do phát triển nông nghiệp: 24 %

- Ô nhiễm do phát triển công nghiệp: 50 %

- Ô nhiễm do đô thị hóa (nước thải sinh hoạt): 30 %

- Ô nhiễm do giao thông đường thủy: 1 %

- Ô nhiễm do các nguyên nhân khác: 1 %

3.4 Các tác nhân gây ô nhiễm nước

3.4.1 Ô nhiễm nước do tác nhân sinh học

Sinh vật có trong nước ở nhiều dạng khác nhau, bên cạnh những sinh vật có ích thì có nhiều nhóm sinh vật gây bệnh hoặc truyền bệnh cho người như: Các vi sinh vật gây bệnh: tả,

lị, thương hàn, viêm gan A

Trứng các loại ký sinh trùng như giun, sán

Ô nhiễm nước bởi tác nhân sinh học thường là do thải phân, rác, nước thải sinh hoạt, bệnh viện, xác chết sinh vật Số lượng nước thải không được xử lý sơ bộ mà đổ trực tiếp vào các hệ thống công rồi đổ ra các nguồn nước mặt như sông, hồ, gây ô nhiễm nguồn nước mặt và nước ngầm xung quanh Hiện nay người ta thường dùng chỉ số Coliform để đánh giá tình trạng ô nhiễm nước về mặt vi sinh vật

- Những nguy cơ sinh học: những tác nhân sinh học chính truyền qua nước: vi khuẩn tả, lị, thương hàn, và virus, ký sinh trùng

Các bệnh này thường có ở khắp mọi nơi từ nông thôn đến thành thị Hiện nay người ta vẫn còn gặp các vụ dịch nhỏ phát tán lẻ tẻ, chúng có thể lan truyền trực tiếp hay gián tiếp qua nước hay thực phẩm

- Do virus: Từ người bệnh, người lành mang trùng thải ra ngoài gây ô nhiễm nước và gây bệnh cho con người, như virus bại liệt, adenovirus ECHO, virus viêm gan

- Do ký sinh trùng: Entamoeba hystolytica là tác nhân gây lị amip, các loại sán lá phổi, sán

lá gan, sán lá ruột do phân người bệnh thải ra, ấu trùng rơi vào trong nước, chúng ký sinh trong

ốc, sò, hến, cua, cá Từ đó chúng lại xâm nhập vào cơ thể người, trứng của loài giun có thể gây bệnh cho người khi nguồn nước bị ô nhiễm

3.4.2 Ô nhiễm nước do tác nhân hóa học

- Nước thải sinh hoạt có:

Các chất làm thay đổi màu sắc của nước: xà phòng các hợp chất tổng sức các chất béo, các loại muối Cl-, Na+, K+

Chất tẩy rửa tổng hợp ABS (Alkyl Benzyl Sulfonat) được sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt

và trong công nghiệp, nó đã thay thế một lượng lớn xà phòng khoảng 3.000.000 tấn/năm

- Nước thải công nghiệp: Hiện nay có tới 55.000 hợp chất hóa học khác nhau được thải vào môi trường

Hydrocarbua thơm đa vòng, các quan thơm, các hợp chất có chứa Nitơ đang là điều đáng

lo ngại cho loài người vì hầu hết các hóa chất này đều có khả năng gây ung thư

Phenol có trong nước thải của các ngành công nghiệp luyện kim đen, luyện than cốc: Hàm lượng phenol từ 28,4 - 45,1 mg/kg bùn làm cho nước có mùi đặc biệt, hàm lượng 25 - 30 mg/l nước có thể làm chết cá

Nước thải còn chứa các kim loại nặng như: chì, cadimi, đồng, kẽm, thủy ngân, arsen trong ngành luyện kim màu

Các loại thuốc trừ sâu diệt cỏ phân hủy trong nước rất chậm từ 6 tháng đến hai năm, riêng nhóm do hữu cơ như DDT thì phân hủy ở môi trường chậm mà nó càng ngày càng tích lũy ở môi trường

Các loại hóa chất diệt cỏ làm trụi lá mà Mỹ đã sử dụng ở miền Nam Việt Nam như 2, 4, D;

2, 4, 5, T đã làm ô nhiễm đất và nguồn nước ngầm gây những tác hại không nhỏ cho thế hệ mai sau

3.4.3 Ô nhiễm nước do tác nhân lý học

Các mỏ khai thác quặng phóng xạ và sử dụng các nguyên tố phóng xạ với những mục đích khác nhau như trung tâm nghiên cứu nguyên tử

Các bệnh viện có sử dụng các nguyên tố phóng xạ trong điều trị gây ô nhiễm nước, nước bị nhiễm xạ qua nước ăn uống và xâm nhập vào cơ thể con người

- Do sử dụng phóng xạ trong nông nghiệp

Nhiễm xạ liều cao gây chết người, chết sinh vật nhưng ở liều thấp có thể làm chết tế bào, thay đổi cấu trúc tế bào, gây nên các bệnh ung thư

- Vấn đề ô nhiễm nhiệt ngày càng được quan tâm bởi hàng ngày có một lượng nhiệt thải xuống các dòng sông, làm cho nhiệt độ nước mặt càng ngày càng tăng

4 Ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến cộng đồng dân cư và một số biện pháp phòng chống

ô nhiễm nước

4.1 Ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến cộng đồng dân cư

- Bệnh mắt hột: do sử dụng nguồn nước bị ô nhiễm, gặp hầu hết các vùng nông thôn miền núi

- Bệnh viêm phần phụ: ao tắm rửa hàng ngày bằng các loại nước bị nhiễm bẩn

- Bệnh do các chất hóa học, các chất phóng xạ có trong nước xuất phát từ nước thải công nghiệp, nước thải của các cơ sở hạt nhân gây ô nhiễm nguồn nước như nhiễm độc chì, arsen, thủy ngân vv

- Bệnh do các yếu tố vi lượng:

Thiếu iod trong nước gây bướu cổ địa phương

Fluor quá cao hay quá thấp cũng gây bệnh răng miệng

4.2 Biện pháp phòng chống ô nhiễm nước

Các nguồn nước sạch luôn luôn có nguy cơ bị ô nhiễm do đó đề ra các biện pháp phòng chống là khâu quan trọng và rất cần thiết nhằm bảo vệ các nguồn nước luôn trong sạch Các biện pháp cơ bản nhất là phòng chống theo nguồn gốc ô nhiễm

- Đối với nước thải bỏ trong sinh hoạt: quản lý và xử lý tất cả các loại nước thải trong sinh hoạt, từ các hộ gia đình, các khu phố và phải làm sạch là điều cần thiết trước khi thải ra môi trường bằng cách dựa vào quá trình tự làm sách của các ao hồ sinh học, hay đúng phương pháp khử khuẩn bằng các loại hóa chất cloramin B, clorua vôi

- Đối với nước thải công nghiệp: thay đổi dây chuyền công nghệ, hạn chế sử dụng các chất gây độc hại, hoặc bằng các biện pháp lắng lọc thu hồi trung hòa, điện phân nhằm làm giảm tối

đa các chất độc hại thải ra môi trường bên ngoài

- Đối với nước thải bỏ trong nông nghiệp: hạn chế sử dụng các loại thuốc trừ sâu, diệt cỏ, phân hóa học các loại Nếu dùng thì phải sử dụng loại để bị phân hủy bởi ánh sáng và hơi nước, không tồn tại lâu trong môi trường Quản lý và xử lý tất các chất thải bỏ của gia súc, gia cầm Xây dựng các loại chuồng gia súc, gia cầm cách xa các nguồn nước ít nhất 10m

TỰ LƯỢNG GIÁ

Công cụ: Câu hỏi trắc nghiệm

Hướng dẫn tự lượng giá: Sau khi học xong bài học này, anh/chị hãy tự lượng giá bằng trả

lời các câu hỏi sau:

1 Trả lời ngắn các câu từ 1 đến 7 bằng cách điền từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống

1: Nước cung cấp các yếu tố (A) và đưa các chất (B) vào cơ thể

A……

B……

2: Nước là môi trường (A) truyền bệnh, chủ yếu là nhóm bệnh (B)

7: Xác định các chất hữu cơ động vật trong nước được thực hiện trong môi trường A

và chất hữu cơ thực vật trong môi trường B

A……

B……

2 Chọn một câu trả lời đúng nhất cho các câu từ 8 đến 10 bằng cách đánh dấu X vào ô

có chữ cái tương ứng với chữ cái đầu trả lời mà bạn chọn

3 Phân biệt đúng sai các câu từ 11 đến 19 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng

và cột B cho câu sai

11 Ô nhiễm nước do tác nhân hóa học bắt nguồn từ phát triển công nghiệp

12 Ô nhiễm nước do tác nhân vật lý bao gồm các chất phóng xạ và các đồng

vị phóng xạ

13 Các con sông lớn nhỏ trên thế giới hiện nay đều bị nhiễm bẩn bởi các hoạt

động của con người

14 Người ta thường dùng chỉ số vi khuẩn hiếu khí để đánh giá tình trạng

nguồn nước bị ô nhiễm

15 Tỷ lệ mắc bệnh mắt hột do dùng nguồn nước không sạch ở nông thôn cao

hơn so với ở thành phố

16 Các bệnh do thừa fluor sẽ làm ảnh hưởng đến chuyển hóa Ca, P, K, Na

17 Trong nông nghiệp hạn chế sử dụng hóa chất bảo vệ thực vật để phòng

chống ô nhiễm nguồn nước

18 Nước máng lần là loại nước thường được nhân dân vùng Trung du sử

dụng để lấy nước sinh hoạt cho gia đình

19 Nước khe là nước ngầm nông

HƯỚNG DẪN SINH VIÊN TỰ HỌC, TỰ NGHIÊN CỨU, VẬN DỤNG THỰC TẾ

1 Phương pháp học: Sinh viên nghiên cứu theo trình tự các bước trong bài giảng Khi nghiên

cứu phần các biện pháp xử lý nước cần tham khảo thêm cuốn sách "Vệ sinh môi trường dịch tễ tập I" - Trường Đại học Y khoa Hà Nội, tr 30 - 45

- Tìm đọc trên thư viện của Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên tài liệu: Bài giảng định hướng sức khỏe môi trường, Bài giảng Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ tập I, Vệ sinh môi trường - Trường Đại học Y Hà Nội để hiểu thêm các biện pháp phòng chống ô nhiễm nước

- Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để dược giải đáp

- Sinh viên quan sát các nguồn nước trong cộng đồng, tự đánh giá xem nguồn nước đó có

đủ để cung cấp cho người dân sử dụng trong sinh hoạt hay không? Nguồn nước đó có bị ô nhiễm hay không?

2 Vận dụng thực tế

Sinh viên có thể vận dụng các kiến thức về các tiêu chuẩn của một mẫu nước sạch để đánh giá một mẫu nước xét nghiệm xem có đạt tiêu chuẩn hay không? Cần đề xuất phải xét nghiệm chỉ số nào, từ đó đưa ra những lời khuyên cho cộng đồng dân cư biết cách bảo vệ nguồn nước

và phòng tránh các bệnh dịch gây ra từ nguồn nước bị ô nhiễm

3 Tài liệu tham khảo

1 Lê Văn Khoa (1995), Môi trường và ô nhiễm, Nhà xuất bản Giáo dục

2 Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (1998), Vệ sinh môi trường dịch tễ tập 1, Trường

Đại học Y khoa Hà Nội

3 Trường đại học Y khoa Thái Nguyên (1997), Bài giảng định hướng sức khoẻ môi trường, Nhà xuất bản Y học

4 Viện lao động (2002), Thường quy kỹ thuật xét nghiệm, Nhà xuất bản Y học

5 Bộ môn Vệ sinh - Môi trường - Dịch tễ (2001), Bài giảng sức khoẻ môi trường, Trường

Đại học Y khoa Thái Nguyên

6 Dự án Việt Nam Hà Lan tăng cường giảng dạy hướng cộng đồng trong tám Trường đại

học Y Việt Nam (2001), Tài liệu phát tay phần môi trường, Bộ môn Vệ sinh - Môi trường -

Dịch tễ, Trường Đại học Y khoa Hà Nội

7 Giáo trình Môi trường - Độc chất (2004), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên

Ô NHIỄM ĐẤT VÀ SỨC KHỎE CỘNG ĐỒNG

MỤC TIÊU

Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng:

1 Trình bày được khái niệm về ô nhiễm đất và tiêu chuẩn vệ sinh của đất

2 Mô tả được nguyên nhân, tác nhân gây ô nhiễm đất

3 Trình bày được các biện pháp phòng chống ô nhiễm đất

1 Tiêu chuẩn vệ sinh của đất, hệ vi sinh vật đất, ô nhiễm đất

1.1 Tiêu chuẩn vệ sinh của đất

12 -> 14 %

0,3 -> 0,04 % 0,2 -> 0,65 %

6 -> 8 %

- Cấu tạo của đất bao gồm các thể rắn và một lượng nước nhất định

Thành phần đá: Bao gồm cuội sỏi, chúng có kích thước > 3 mM

Nhiệt độ tối đa

Nhiệt độ thích hợp Khả năng tồn tại

Là các VSV gây bệnh cho con người

Đất vùng suối nước nóng

1.3 Tiêu chuẩn đánh giá đất bị nhiễm bẩn

Cho tới hiện nay người ta chưa tìm được một hóa chất đặc biệt nào có thể xác định tình trạng một mẫu đất bị ô nhiễm vì cấu tạo của các lớp đất khác nhau, để đánh giá đất bị nhiễm

bẩn, người ta dựa vào các chỉ số:

Nitơ albumin của đất

- Chỉ số vệ sinh =

Nitơ của chất hữu cơ

Nitơ anbumin của đất là nitơ đã có trong mùn đất mà đất đó không bị nhiễm bẩn (toàn bộ nitơ)

Nitơ chất hữu cơ bao gồm (Nitơ là xác các loài động thực vật)

Ưu điểm của phương pháp: Không cần có mẫu đất sạch để đối chứng

< 0 7 0,70 -> 0,85 0,86 -> 0,98

Đất chứa nhiều clo → là đất bẩn

Đất có khả năng tự làm sạch sau 1- 2 năm kể cả khi đã bị nhiễm bẩn nặng, có một số yếu tố làm ảnh hưởng tới quá trình tự làm sạch của đất như: độ nhiễm bẩn, loại đất, điều kiện khí hậu đều có ảnh hưởng lớn tới quá trình tự làm sạch của đất

- Dựa vào độ chuẩn Coli aerogennes và Bact - perfringens:

> 0 1

> 0,0001 0,0001-> 0,001 0,001 -> 0,01

> 0,01

- Dựa vào số trứng giun đũa có trong đất

Tiêu chuẩn đất Số trứng giun /kg đất

>100

2 Nguyên nhân, tác nhân gây ô nhiễm đất

2.1 Ô nhiễm đất

Ô nhiễm đất là do những tập quán mất vệ sinh do những hoạt động trong sản xuất công, nông nghiệp với những phương thức canh tác khác nhau hoặc do các chất thải bỏ không hợp lý của các chất cặn bã đặc và lỏng, ngoài ra còn do các chất gây ô nhiễm không khí lắng xuống

2.2 Nguyên nhân gây ô nhiễm đất

- Do phát triển nông nghiệp

+ Do chăn nuôi gia súc: súc vật thả rông, phân không được ủ kín, để phóng uế bừa bãi ra ngoài môi trường đất

+ Người dân sử dụng phân tươi để bón rau, bón lúa

+ Sử dụng HCBVTV

- Do phát triển công nghiệp:

+ Chất thải bỏ của các nhà máy: rác thải, phế liệu thừa

+ Ô nhiễm nhiệt từ các lò hơi, nước nóng

+ Ô nhiễm đất bởi chất thải bỏ trong sản xuất Đất bị nhiễm bẩn bởi chất thải bỏ trong sản xuất công nghiệp, chủ yếu là các ngành cơ khí luyện kim, công nghiệp hóa chất dưới hình thức bụi, hơi khí độc, chất thải rắn, vv

Các chất thải rơi xuống đất ở những khoảng cách xa, gần khác nhau đối với nơi sản xuất Chất thải công nghiệp có trong đất có thể làm thay đổi thành phần hóa học, pa, độ thấm hút của đất, ảnh hưởng đến sự hoạt động của hệ vi sinh vật và hiện tượng tự làm sạch của đất

- Do chất thải bỏ trong sinh hoạt: chất thải sinh hoạt trong phạm vi gia đình trong khu dân

cư đô thị, thường tồn tại dưới các dạng sau:

+ Chất thải lỏng bao gồm nước phân, nước tiểu, nước chế biến thức ăn, nước tắm rửa: giặt giũ, nước cống rãnh ở thành phố

+ Chất thải đặc gồm phân người và gia súc, rác trong nhà, rác đường phố, cơ quan, chợ, Các loại chất thải này với một khối lượng khá lớn gây ô nhiễm môi trường đất, đặc biệt là các vùng tiếp giáp thành thị và nông thôn

2.3 Tác nhân gây ô nhiễm đất

2.3.1 Ô nhiễm đất do tác nhân sinh học

Các chất thải bỏ của người và vật nuôi làm ô nhiễm vi sinh vật gây bệnh vào đất và gây bệnh ở người được chia làm ba nhóm sau:

a Nhóm truyền bệnh người – đất - người

Nhóm vi sinh vật đường tiêu hóa từ người bệnh, người lành mang trùng, người khỏi mang mầm bệnh được thải ra đất rồi lại xâm nhập trở lại người gồm:

- Salmonella paratyphy A, B

- Shigell shiga, Flexneri

- Vibrio cholerac, Vibrio eltor

- Amip, trứng giun

- Trực khuẩn thương hàn (Salmonella paratyphy A, B)

Đất là môi trường không thuận lợi cho các loại vi sinh vật này phát triển

Trực khuẩn lỵ (Shigella shiga, Shigella frexnery )

Người bị bệnh thường do ăn phải rau, quả có dính đất bị ô nhiễm hoặc tiếp xúc với phân tươi

- Phẩy khuẩn tả: (Vibriocholerae Vibrio eltor )

Phẩy khuẩn tả tồn tại trong môi trường đất không quá một tháng, khả năng tồn tại của nó phụ thuộc vào các yếu tố môi trường như nhiệt độ không khí, bức xạ, vận tốc gió

Nếu đất bị nhiễm bẩn bởi phân tươi, và các chất hữu cơ khác thì sẽ kéo dài thời gian tồn tại

từ 5 đến 7 tháng, ngoài ra còn phụ thuộc vào thành phần cơ học của đất, các vi sinh vật đối kháng và một số nhân tố sinh học khác nữa

- Bệnh lị amip Entamoeba dysenteriae Chúng có thể tồn tại trong đất, nhất là vùng đất bị nhiễm bẩn bởi phân tươi của người

Ký sinh trùng (giun đũa Ascaride, giun xoắn Trichinelli spiralis, giun móc Necator - Amencanus)

b Nhóm truyền bệnh vật nuôi - đất - người

- Bệnh xoắn khuẩn vàng da (Leptospirose)

Leptospira có khắp mọi nơi trên thế giới chúng gây bệnh cho vật nuôi và một số loại gặm nhấm trong rừng, các loại dê, cừu, ngựa cũng bị nhiễm khuẩn

Nó thường gây bệnh cho công nhân lao động lâm nghiệp, người làm nương rẫy, bộ đội biên phòng, công nhân vệ sinh

- Bệnh trực khuẩn than: chúng gây bệnh cho vật nuôi khi ra môi trường bên ngoài, khả năng chống chịu rất cao, chúng có thể tồn tại nhiều năm trong đất và các tổ chức của động vật như: da, lông ngựa, lông cừu

- Bệnh sốt: bệnh được gây ra bởi Rickettsia coxiella Buraelti, chúng tồn tại trong đất và trong bụi một thời gian dài nhờ sức đề kháng với điều kiện khô hanh, chúng sống nhờ trên họ nhà ve cánh cứng Ixodidae Ở Việt Nam gặp ở hầu hết các tỉnh miền núi và trung du nước ta, chúng sống trên các loài thú trong rừng loài ve này nó cũng bám vào người và gây bệnh cho người, bệnh này đã xuất hiện ở nhiều nơi trên miền Bắc nước ta

- Bệnh viêm da do giun: thường gặp ở một số nơi có mèo, chó bị nhiễm giun Akylostoma brazihenne, do ấu trùng giun móc xâm nhập qua da và gây viêm da ở những mức độ khác nhau, do đi chân đất mà ấu trùng giun chui qua da vào máu và cư trú cuối cùng ở ruột

- Một số bệnh khác như Toxocare, nhiễm trùng do Clostridium perfringens, viêm màng não

c Nhóm truyền bệnh đất - người

- Các bệnh nấm: gây bệnh chủ yếu cho những người đi chân đất, không có phòng hộ lao động như: giầy, dép, mũ, áo, quần, khẩu trang Bệnh nấm còn gây bệnh cho công nhân lao