Tiểu luận hóa học môi trường: Ô nhiễm nguồn nước

Tiểu luận hóa học môi trường Ô nhiễm nguồn nước trình bày các nội dung chính như: Khái niệm về ô nhiễm nước, những chất gây ô nhiễm nước điển hình, hậu quả của ô nhiễm nước, biện pháp ngăn ngừa và phòng tránh ô nhiễm nước,...

HỌC VIỆN KỸ THUẬT QUÂN SỰ KHOA HÓA – LÝ KỸ THUẬT

BỘ MÔN KỸ THUẬT MÔI TRƯỜNG

CHỦ ĐỀ: Ô NHIỄM NGUỒN NƯỚC

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

MỞ ĐẦU 2

NỘI DUNG 4

1.Khái niệm về ô nhiễm nước 4

2.Những chất gây ô nhiễm nước điển hình 5

2.1.Ô nhiễm do nước thải 5

2.1.1.Thành phần của nước thải: 5

2.1.2.Kiểm soát các nguồn nước thải 6

2.2.Ô nhiễm nước bởi các chất hữu cơ 8

2.2.1.Các hợp chất hữu cơ dùng làm chất bảo vệ thực vật (pesticides) 8

2.2.2.Chất tẩy rửa (detergents) 12

2.2.3.Ô nhiễm nước bởi các chất hữu cơ khác 16

2.2.4.Ô nhiễm bởi dầu mỏ 17

2.3.1.Ô nhiễm bởi các nguyên tố hóa học 18

2.3.2.Ô nhiễm bởi các chất dầu mỡ và vi khuẩn 24

2.3.4.Các khoáng axit là các tác nhân gây ô nhiễm nước 25

2.3.5.Các chất cặn lắng gây ô nhiễm nước 26

4.Hậu quả của ô nhiễm nước 29

5.Biện pháp ngăn ngừa và phòng tránh ô nhiễm nước 30

KẾT LUẬN 31

TÀI LIỆU THAM KHẢO 32

TRẢ LỜI CÂU HỎI PHẢN BIỆN 33

MỞ ĐẦU

Nước - nguồn tài nguyên vô cùng quý giá nhưng không phải vô tận Mặc dù lượng nước chiếm hơn 97% bề mặt trái đất nhưng lượng nước có thể dùng cho

sinh hoạt và sản xuất rất ít, chỉ chiếm khoảng 3% Nhưng hiện nay nguồn nướcnày đang bị ô nhiễm trầm trọng do nhiều nguyên nhân mà nguyên nhân chính là

do hoạt động sản xuất và ý thức của con người

Ngày nay, vấn đề ô nhiễm môi trường, đặc biệt là ô nhiễm nguồn nước đã vàđang ngày càng trở nên nghiêm trọng ở Việt Nam Trên các phương tiện thôngtin đại chúng, chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp những hình ảnh, những thông tinmôi trường bị ô nhiễm Bất chấp những lời kêu gọi bảo vệ môi trường, bảo vệnguồn nước, tình trạng ô nhiễm càng lúc càng trở nên trầm trọng

Bài tiểu luận sau đây trình bày những vấn đề cơ bản và quan trọng nhất tronghiện trạng môi trường hiện nay về các chất gây ô nhiễm nguồn nước

Mục đích thảo luận, đào sâu nghiên cứu, tìm hiểu, từ đó bổ trợ cho môn học

“Hóa môi trường” trong nhà trường Đại Học, Cao Đẳng Chúng tôi, tập thể nhóm 14 khoa Hóa Học K13 trường Học viện kỹ thuật Quân sự; với những hiểu biết và cố gắng tìm tòi đã hoàn thành bài tiểu luận này

Trong quá trình làm không tránh được những sai sót về mặt kĩ thuật trình bày, đánh máy… kính mong quý thầy cô và các bạn sinh viên thông cảm Chúng tôi rất vui lòng nhận được các ý kiến đóng góp nhằm sửa chữa những khuyết điểm, giúp hoàn thiện bài tiểu luận này

Mong đây sẽ là tài liệu thiết thực và cung cấp những kiến thức cần thiết nhất chocác bạn

NỘI DUNG

1 Khái niệm về ô nhiễm nước.

Hiến chương châu Âu về nước đã định nghĩa nước ô nhiễm như sau:

“Ô nhiễm nước là do con người gây nên một biến đổi nào đó làm thay đổi chất lượng của nước tức là làm ô nhiễm nước và gây nguy hiểm cho con người, công nghiệp, nông nghiệp, thủy sản, với cả động vật nuôi cũng như động vật hoang dã”

Do hoạt động nhân tạo hay tự nhiên ( phá rừng lũ lụt, sói mòn, sự thâm nhập củacác chất thải đo thị chất thải công nghiệp ) mà thành phần của nước trông môi trường thủy quyển có thể thay đổi bởi nhiều chất thải đưa vào hệ thống

Thật ra nước thải có khả năng tự làm sạch hệ thống thông qua các quá trình biến đổi lí hóa sinh học tự nhiên như hấp phụ, lắng lọc, tạo keo, phân tán biến đổi có xúc tác sinh học, phân ly, polyme hóa hay các quá trình trao đổi chất… Cơ sở đểcác quá trình này đạt hiệu quả là cần có đủ oxi hòa tan Khi lượng chất thải đưa vào môi trường nước quá nhiều, vượt quá khả năng của quá trình tự làm sạch thìkết quả là nước bị ô nhiễm khi đó để sử lý ô nhiễm cần sử dụng phương pháp nhân tạo

Việc nhận biết nước bị ô nhiễm có thể căn cứ vào cac trạng thái hóa học, vật lí, sinh học của nước Ví dụ như khi nước bị ô nhiễm sẽ có mùi khó chịu, vị không bình thường, màu khong trong suốt, số lượng cá và các thủy sinh vật khác giảm,

cỏ dại phát triển mạnh nhiều mùn hoặc có váng dầ mỡ trên mặt nước,…

Có thể nhận biết nước ô nhiễm qua trạng thái sinh học của nước với các cấp bậc khac nhau của độ hoại sinh và đọ dinh dưỡng Các bậc của đọ hoại sinh có thể

- α- mesosaprob: Nhiễm bẩn, lượng oxi trong nước giảm mạnh do nhu cầu oxi sainh học cao, tạo nên một số axit amin trong nước Số lượng vi khuẩn tảo nấm vào khoảng 106/cm3 Có các nấm nước thải, vi khuẩn, và

cá nhỏ

- Polysaprob: Nhiễm bẩn nặng, lượng oxi trong nước giảm nhanh Xuất hiện các quá trình lên men thối rữa do phản ứng khử và phân ly, sinh khí H2S và chất lắng cặn mùn hữu cơ Nước ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đễn chất lượng nước sinh hoạt, tới sức khỏe cộng đồng, tới chất lượng các loài thủysản, tưới tiêu cho nông nghiệp, ảnh hưởng chất lượng sản phẩm công nghiệp, giảm đọ bền các thiết bị

Có nhiều chất gây ô nhiễm nước Các tính chất vật lý ( bốc hơi, hòa tan), hóa học (độc tính, khả năng phản ứng)

2 Những chất gây ô nhiễm nước điển hình.

2.1 Ô nhiễm do nước thải.

Nước thải từ các nguồn sinh hoạt, dịch vụ, chế biến thực phẩm và côngnghiệp có chứa hàng loạt các chất gây ô nhiễm bao gồm cả vô cơ, hữu cơ, visinh… Khi đi vào nguồn nước sẽ gây ô nhiễm nước

2.1.1 Thành phần của nước thải:

Thành phần của nước thải phụ thuộc vào nguồn thải ra

Ví dụ:

- Nước thải từ nhà máy luyện cốc có chứa ammoniac, các chất kiềm, H2S…

- Nước thải từ nhà máy sản xuất sơn có chứa: bari, clorat, cadimi, coban,chì, kẽm, ammoniac, xut, các axit, các chất hữu cơ…

- Nước thải từ nhà máy sản xuất thuốc bảo vệ thực vật: bari, cadimi, đồng,asen, silic, CCl4, flo, clo, các chất độc hữu cơ…

- Nước thải từ nhà máy sản xuất phân bón có chứa kali, ammoniac, natriphotphat, các oxit, các kim loại…

- Nước thải từ nhà máy hóa dược có chứa: brom, boran, muối amoni, kali,các axit, các loại kiềm, các oxit kim loại, các hợp chất hữu cơ…

- Nước thải sinh hoạt có chứa các chất như: chất tẩy rửa, các loại muối, các

vi khuẩn, vi rút, các chất hữu cơ…

Trong các loại nước thải thì nước thải sinh hoạt có thành phần đơn giảnnhất và dễ xử lý.

Các nguồn nước thải nếu đổ thẳng vào các nguồn tự nhiên sẽ làm chonguồn nước bị ô nhiễm, gây tác hại xấu tới môi trường sống

thành phần nguồn thải ảnh hưởng trong nước

các chất có nhu

cầu oxi

chất thải hữu cơ, chất cặn bã của con người tiêu thụ oxi hòa tancác chất hữu cơ ít

khả năng phân

hủy sinh học

chất thải công nghiệp, chất thải sinh hoạt độc hại cho thủy sinh vật

virut chất thải của con người

nguyên nhân gây bệnh( có khả năngung thư), chủ yếu ngăn cản quá trình tái sinh nước thải

các chất tẩy rửa

các chất tẩy rửa sinh hoạt độc hại cho các thủy sinh vật

phophat các chất tẩy rửa

chất dinh dưỡng cho các loài rong tảo

các kim loại nặng

chất thải công nghiệp, phòng thí nghiệm hóa chất độ độc hại trong nước cao

chất thải rắn mọi nguồn thải độc hại đối với thủy sinh vật

Bảng: một số thành phần nước thải đô thị

2.1.2 Kiểm soát các nguồn nước thải

Kiểm soát các nguồn nước thải là công việc rất cần thiết nhằm bảo vệ môitrường Các nguồn nước thải dù có nguồn gốc nào cũng phải được xử lý đạt tiêuchuẩn mới được đổ vào nguồn nước tự nhiên Để xử lý nước thải thường phải sửdụng tổng hợp các phương pháp: cơ học, hóa học, hóa lý, sinh học

Xử lý cơ học (xử lý sơ bộ) Cách xử lý này nhằm loại bỏ dầu mỡ, rác rưởi

và các chất rắn lơ lửng Nước thải cho chảy qua ống xiphon để gom rác rưởi, hútcác màng dầu mỡ nổi trên mặt nước, sau đó lọc qua lưới rồi cho chảy từ từ qua

2 – 3 bể chứa cát sỏi để loại các chất bền không tan Việc xử lý cơ học làm:

- Tách các chất không hòa tan, những vật chất có kích thước lớn đưa chúng

ra khỏi nước thải

- Loại bỏ cặn bẩn ra khỏi nước thải

- Điều hòa lưu lượng và nồng độ các chất ô nhiễm trong nước thải ở

mức ổn định dễ xử lý

- Nâng cao chất lượng và hiệu quả của các bước xử lý tiếp theo

Xử lý bằng hòa học và hóa lý Cách xử lý này nhằm thu hồi các chất quý,

để khử các hóa chất độc có ảnh hưởng xấu tới các giai đoạn làm sạch sau đó nhưdùng các phản ứng oxi hóa khử, phản ứng kết tủa hay phản ứng phân hủy để loại

bỏ các chất độc hại, phản ứng trung hòa kèm theo quá trình ngưng tụ và nhiềuhiện tượng vật lý khác nhau ( hấp phụ, bay hơi, tuyển nổi…)

Xử lý bằng sinh học Cách xử lý này dựa vào hoạt động của các vi sinhvật (thường dùng một loại mùn hoạt hóa) để phân hủy các hợp chất hữu cơ cótrong nước.

Cuối cùng để có nước sạch hoàn toàn, xử lý tiếp bằng hóa học và sinhhọc Để loại triển để nito, photpho và các chất khác còn sót lại qua các giai đoạn

xử lý trên, cuối cùng dùng chất oxi hóa để loại các vi khuẩn, vi trùng, nước thuđược đạt độ sạch mới thải vào các nguồn nước sông hồ…

2.2 Ô nhiễm nước bởi các chất hữu cơ.

Hàng năm trên thế giới sản xuất khoảng 60 triệu tấn các hợp chất hữu cơ,các chất đó được dùng làm nhiên liệu, nguyên liệu để sản xuất các chất cần chocuộc sống Trong quá trình sản xuất và tiêu thụ lượng chất hữu cơ khổng lồ đócon người đã thải vào môi trường lượng chất hữu cơ lớn biết chừng nào Cácchất hữu cơ thường là chất độc, khá bền, đặc biệt là các hidrocacbon thơm,chúng gây ô nhiễm nặng cho nguồn nước

Trong mục này không thể kể hết được các chất hữu cơ gây ô nhiễm nước

mà chỉ giới thiệu một số chất có ảnh hưởng lớn đối với ô nhiễm nước

2.2.1 Các hợp chất hữu cơ dùng làm chất bảo vệ thực vật

(pesticides)

Đó là những hợp chất hữu cơ được sử dụng nhằm mục đích bảo vệ thựcvật hoặc động vật Nhờ chúng mà năng suất cây trồng được tăng cao, tiêu diệtđược các vi khuẩn gây bệnh hại động vật (bệnh sốt rét, sốt phát ban…) Nhưngkhi sử dụng các loại thuốc bảo vệ thực vật thì một phần chúng sẽ bay vào khôngkhí gây ô nhiễm khí quyển, một phần rơi xuống đất rồi được rửa trôi vào nướcgây ô nhiễm môi trường nước, có tác động độc hại đối với người và vật nuôi

Hiện nay có khoảng 10 ngàn loại thuốc bảo vệ thực vật khác nhau, baogồm: thuốc trừ sâu (insecticides) dùng để diệt côn trùng sâu bọ phá hoại mùamàng, thuốc diệt nấm (fungicides) dùng để tiêu diệt các loại vi khuẩn, thuốc diệt

cỏ (herbicides) dùng để tiêu diệt cỏ dại và các thực vật không mong muốn, thuốcdiệt dong tảo có hại (algicides), thuốc trừ loại gặm nhấm (edenticides)…

Trong nông nghiệp, khi phun các loại thuốc bảo vệ thực vật cho cây thìchỉ khoảng 50% lượng thuốc bám trên lá để diệt sâu bọ, còn khoảng 50% thì bayvào không khí và rơi xuống đất và nước Thuốc bảo vệ thực vật xâm nhập vàonguồn nước, gây ô nhiễm bằng nhiều cách:

- Do quá trình rửa trôi đất nông nghiệp, sau khi phun thuốc xong bị mưa;

- Do gió thổi trong quá trình phun thuốc

- Do các hạt bụi trong không khí có hấp phụ thuốc bảo vệ thực vật rơi vàonước, lắng đọng xuống trầm tích

- Do nước thải

- Do phun thuốc diệt muỗi…

Các loài động vật có thể bị nhiễm độc thuốc trừ sâu trực tiếp hoặc do ăncác loại thực vật hay động vật bị nhiễm thuốc bảo vệ thực vật Thuốc BVTVkhông những tiêu diệt những loài sinh vật có hại và có khi tiêu diệt cả nhữngsinh vật có ích ( như các sinh vật có tác dụng loại trừ một số sâu bệnh, các visinh vật phân hủy các chất thải, các chất hữu cơ để chuyển hóa chúng thànhphân bón…)

Các hợp chất được dùng làm thuốc bảo vệ thực vật được xếp thành cácdạng cơ bản sau:

• Nhóm hợp chất là dẫn xuất halogen (hữu cơ- halogen) Các hợp chất hữu

cơ thuộc nhóm này có tác dụng diệt sâu bệnh rất tôt, nhưng chúng rất bền vữngtrong môi trường tự nhiên, có thời gian bán hủy dài, khi xâm nhập vào cơ thểsinh vật chúng ít bị đào thải ra ngoài mà được tích tụ trong các mô dự trữ Vìvậy tác dụng độc hại của hợp chất này rất lớn

Thuộc nhóm này có thể kể đến

Cl

Cl

Cl Cl

Cl

Cl Cl

Cl

CCl3

Clodan aldrin D.D.T (điclođiphenyltricloetan)

• Nhóm các hợp chất hữu cơ phốt pho Nhóm hợp chất này có thời gian bánphân hủy ngắn hơn nhóm hợp chất hữu cơ- halogen, có độc tính cao đối vớingười và các loại động vật Nhóm hợp chất này tác động mạnh vào thần kinh bởichúng ngăn cản sự tạo men cholinestraza là loại men rất cần cho sự hoạt độngbình thường của thần kinh

Thuộc nhóm này có thể lấy ví dụ

Photphat hữu cơ Malathion

H3

O C

O C

O NH(CH3)

• Nhóm các clorophenoxiaxit (thuốc diệt cỏ)

Phản ứng thoái biến thay đổi tùy thuộc loại thuốc.

Phản ứng thái biến loại thuốc hữu cơ – clo chủ yếu là do phản ứngdehalogen hóa Trong quá trình thái biến, tạo ra một số sản phẩm trung gian độchơn hợp chất ban đầu Ví dụ:

O C

H3

O C

+ C2H5OH

Các enzym làm xúc tác sống cho quá trình thủy phân malathion chỉ cótrong loài động vật có vú, nhưng lại không có ở sâu bọ, côn trùng Chính vì vậymalathion không độc đối với loài động vật có vú, nhưng lại rất độc đối với sâu

bọ, côn trùng Do vậy có thể nói malathion là loại thuốc trừ sâu có tính chọn lọc

Các thuốc diệt cỏ phần lớn là các dẫn xuất của dibenzo –p- dioxin:

O

1 2

3 4 5

CH2 COOH

CH2

Cl O

H

Cl Cl

OH Cl

Dioxin (TCDD) có áp suất bay hơi thấp (1,7.10-6 mmHg ở 250C), điểmnóng chảy cao (3050C), ít tan trong nước (0,2 µg/l) Hợp chất này có tính ổnđịnh nhiệt cao (~ 7000C), độ ổn định hóa học cao, khả năng phân hủy sinh họcrất kém TCDD rất độc đối với động vật, liều lượng LD50( liều lượng LD50 là liềulượng cần dùng để làm chết 50% đối tượng thí nghiệm) chỉ vào khoảng 0,6µg/kg khối lượng cơ thể Khi tiếp xúc với TCDD gây ra hoại thương da nghiêmtrọng, khi xâm nhập vào cơ thể, gây nhiễm độc kéo dài, di truyền qua nhiều thế

hệ, sinh con quái thai…

2.2.2 Chất tẩy rửa (detergents)

Chất tẩy rửa là những chất có hoạt tính bề mặt cao, hòa tan tốt trong nước

và có sức căng bề mặt nhỏ

Vì vậy, trong chất tẩy rửa bao giờ cũng có thành phần chính là chất hoạtđộng bề mặt (chiếm khoảng 10-30%), chất phụ gia (khoảng 12%) và một số chấtđộn khác.

• Chất hoạt động bề mặt là những chất làm giảm sức căng bề mặt của chấtlỏng (ví dụ nước), tạo các huyền phù hay nhũ tương bền với các hạt chất bẩn(các ghét), nhờ đó mà tách được chất bẩn ra khỏi vật cần làm sạch (như quần,áo…)

+ Chất hoạt động bề mặt được sử dụng phổ biến nhất là dạng anion

- Ankin benzen sufonat (ABS):

+Chất hoạt động bề mặt dạng cation điển hình là :

• Chất phụ gia là thành phần bổ xung vào chất tẩy rửa để tạo môi trườngkiềm tối ưu cho chất hoạt động bề mặt hoạt động, đồng thời nó cũng có tác dụngkết hợp với các ion Ca2+, Mg2+ có trong nước, làm giảm độ cứng của nước đểgiúp cho sự hoạt động của các chất hoạt động bề mặt Chất phụ gia thường dùng

là Na5P3O10, có cấu trúc như sau:

O

O

-O P

O

O

-O

5Na+

5-Chất này khi thải vào môi trường nước thì nó bị thủy phân

P3O105 – + 2H2O 2HPO42 – + H2PO4 –

Các sản phẩm thủy phân HPO42- và H2PO4- không gây độc hại gì, nhưng

nó lại là chất dinh dưỡng của thực vật nên gây ô nhiễm do hiện tượng “phúdưỡng”, người ta đã thay thế nó bằng chất natri nitrilotriaxetat (NTA):

N CH2

CH2

CH2 COONa

COONa COONa

Chất này rẻ tiền và bị phân hủy nhanh chóng, xong chất này hút ẩm nênlàm cho chất tẩy rửa dạng bột dễ bị đóng bánh và có nghi vấn gây một số bệnhkhi sử dụng

• Xà phòng là muối natri của các axit béo, như natri stearat C17H35COONa(gọi chung là RCOONa với R là gốc hidro các bon mạch dài có số nguyên tửcacbon ≥15) Phân tử xà phòng có thể mô tả thành hai phần: phần anion – COO-

tan được trong nước còn phần gốc R – kị nước

Xà phòng có tác dụng tẩy rửa là do phần gốc R- không tan trong nước,nhưng tan trong các chất hữu cơ (dầu, mỡ, chất bẩn, các ghét…) trong khi đóphần –COO- tan trong nước Do vậy xà phòng có khả năng tạo nhũ tương với cácchất bẩn hữu cơ, kéo các chất đó ra khỏi vật bẩn, tạo ra các mixel đi vào trongnước

Khi sử dụng nước cứng thì nó làm mất khả năng tẩy rửa của xà phòng do

có phản ứng:

2R – COONa+ + Ca2+(Mg2+) (RCOO)2Ca↓ + 2Na

Kết tủa này sẽ bám lên vải, do vậy sử dụng xà phòng để giặt trong nướccứng vừa làm mất tác dụng tẩy rửa của xà phòng lại vừa làm mục vải

Khi sử dụng xà phòng thì nước giặt thải vào môi trường sẽ gây ô nhiễmbởi lẽ xà phòng thải vào nước một mặt nó sẽ kết hợp với Ca2+, Mg2+ có nhiềutrong nước tự nhiên sẽ kết tủa, mặt khác xà phòng dễ bị phân hủy sinh học nên

xà phòng được loại hoàn toàn khỏi môi trường

Nhưng khi dùng các chất tẩy rửa tổng hợp thì nó có ưu điểm là sử dụngđược cả trong nước cứng (có nhiều Ca2+, Mg2+), nhưng nước thải sau khi sửdụng sẽ gây ô nhiễm nguồn nước Ví dụ chất ABS:

CH3

CH2CH

CH2C

CH

SO3- (Na)+

(CH2)3 CH3(CH2)8

C

H3

Vòng benzene có thể đính ở bất kỳ điểm nào trên mạch ankyl trừ hai đầumạch LAS không có mạch nhánh và không chứa cacbon có hại cho khả năngphân hủy sinh học nên LAS có khả năng phân hủy sinh học dễ hơn ABS rấtnhiều, vì vậy mức độ ô nhiễm nguồn nước do LAS bị giảm đi nhiều

• Các chất độn thêm vào chất tẩy rửa để tăng khối lượng nhưng cũng đểtăng một số tính chất của xà phòng và của chất tẩy rửa như chất chống ăn mòn(natrisilicat), chất ổn định bọt (các hợp chất amit), chất gây lơ lửng để tạo huyềnphù CMC (cacbosimetilxenlulozo), chất hòa tan natri sunfat)…

2.2.3 Ô nhiễm nước bởi các chất hữu cơ khác

Tất cả các chất hữu cơ có trong nước đều làm giảm lượng oxi tan vàonước (DO), làm tăng chỉ số nhu cầu oxi hóa sinh học (BOD) và chỉ số nhu cầuoxi hóa hóa học (COD) Như vậy khi chỉ số DO trong nước giảm và chỉ sốBOD, COD cao chứng tỏ nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ

Trong nước bề mặt và nước uống có khoảng hơn 100 loại hợp chất thơmkhác nhau, chúng gây mùi vị rất khó chịu của nước Tất nhiên các hợp chất nàymột phần sẽ bị phân hủy bởi các quá trình quang hóa hoặc sinh hóa Đối vớingười và động vật, các hợp chất thơm này gây nên các bệnh mãn tính, cấp tínhnhư ung thư, ảnh hưởng đến hệ thần kinh, mắt, bệnh ngoài da

Các hợp chất hidrocabon thơm đa vòng (PAH) được hình thành khi nungcác nguyên liệu chứa cacbon với hidro ở nhiệt độ trên 7000C và không có hơinước, chúng đi vào khí quyển và được hấp thụ trên bề mặt các hạt bụi rắn, solkhí rồi rơi vào nước PAH là chất có khả năng gây ung thư mạnh Cơ chế gâyung thư ví dụ của benzopiren như sau:

OH O

OH OH

OH+

O

OH OH

(1)

Cơ chế gây ung thư của benzopiren là do tăng mức chuyển hóa đột biến

có tính xúc tác men dẫn tới tạo thành cation (1) có thể phản ứng với thành phầntrong nhân tế bào của AND

Những hợp chất hữu cơ halogen phân tử thấp như vinylclorua, các dungmôi 1, 2 – dicloetan, tricloetan và tetracloetan… (hàng năm sản xuất tới 30 triệutấn chúng là những chất dễ bay hơi nên có tới 25% lượng sản xuất ra bị thoátvào môi trường) Việc sử dụng Cl2 làm chất khử trùng nước uống cũng có thểtạo thành các hợp chất H4-xCClx Các hợp chất này đều là những chất gây độchại Trong khí quyển các hợp chất này bị phân hủy do phản ứng quang hóa vàphản ứng oxi hóa bởi O3 và các chất gốc như OOH , còn trong thủy quyển nólại bị phân hủy bởi vi sinh vật và phản ứng thủy phân

2.2.4 Ô nhiễm bởi dầu mỏ

Nguồn gốc ô nhiễm dầu mỏ trên nước biển là do:

- Sự rò rỉ của các dàn khoan dầu trên biển;

- Sự rò rỉ của các nhà máy lọc dầu, hóa dầu đặt ở gần biển;

- Sự vận chuyển dầu trên các tầu chở dầu lớn (do va chạm làm đắm tầu, dorửa tầu, do bơm dầu lên tầu và từ tầu lên kho bị rơi vãi…);

- Do dầu từ các bồn chứa bay hơi, các nhiên liệu cháy không hết bay vào

Phản ứng với

loang trên mặt biển sẽ tạo thành một màng mỏng ngăn cách nước biển với khíquyển, ngăn cản quá trình trao đổi oxi giữa biển với khí quyển.

Ô nhiễm dầu trên biển sẽ gây ảnh hưởng lớn đến các sinh vật biển;

- Vì trong dầu có độc tố nên nó sẽ hủy hoại các vi sinh vật biển;

- Gây rối loạn sinh lý làm cho các sinh vật chết dần Dầu thấm ướt lên da,lên long của các sinh vật biển, giảm khả năng chịu lạnh, hô hấp… hay nhiễmbệnh do các hidrocacbon thâm nhập vào cơ thể Đối với các loài chim biển dầuthấm ướt lông làm cho nó chết rét do bộ lông không còn khả năng giữ nhiệt,lông bị thấm dầu chim rỉa lông và các chất độc sẽ ngấm vào cơ thể

- Mặt biển bị màng dầu che phủ sẽ ngăn cản oxi tan và vận chuyển trongnước, ngăn ánh sáng chiếu vào nước biển nên thay đổi môi trường sống của cácsinh vật biển

2.3 Ô nhiễm nước bởi các chất vô cơ.

2.3.1 Ô nhiễm bởi các nguyên tố hóa học.

Trong các nguồn nước tự nhiên, thường bị ô nhiễm bởi các kim loại nặng,kim loại thường và các hợp chất vô cơ khác Nếu hàm lượng của chúng trongnước nhỏ thì có tác dụng tốt cho sinh trưởng, phát triển của động và thực vật ởtrong nước và cả những động vật thực vật sử dụng nguồn nước đó Nhưng nếuchúng có hàm lượng cao sẽ gây tác động xấu đối với đời sống các sinh vật, quachuỗi thức ăn tới động vật sống trên cạn và con người Trong số những kim loạigây độc hại phải kể đến thủy ngân (Hg), đồng (Cu), chì (Pb), cadimi (Cd), asen(As), crom (Cr), kẽm (Zn)… , những anion gây độc hại là photphat (PO33-),sunfat (SO42-), nitrat (NO3-), amoni (NH4+), cacbonat (CO32-), sunfua (S2-)…, đa

số những chất này xâm nhập vào các nguồn nước do rửa trôi, vật thải, nước thải

• Thủy ngân (Hg) Các dạng thủy ngân có độc tính không giống nhau và

trong thiên nhiên, nó chuyển hóa thành các dạng khác nhau Metyl thủy ngân làdạng độc nhất, tan trong nước Vi khuẩn sống trong bùn trong các ao hồ, tổnghợp ra CH4 và thải ra hợp chất trung gian là metyl – cobanamin, chất này tácdụng với thủy ngân tạo thành đimetyl thủy ngân (CH3)2Hg, và trong môi trườngaxit nó biến thành metyl thủy ngân CH3Hg+

Có hai nguồn gốc gây ra ô nhiễm thủy ngân: tự nhiên và nhân tạo