Xem mẫu
- BµI 6 N¦íC Vµ VÖ SINH N¦íC MôC TI£U 1. Nªu vµ m« t¶ ®−îc c¸c nguån n−íc kh¸c nhau trong tù nhiªn. 2. Tr×nh bµy ®−îc mèi quan hÖ gi÷a chÊt l−îng n−íc vµ søc khoÎ con ng−êi. 3. Tr×nh bµy vÒ vÊn ®Ò « nhiÔm n−íc vµ qu¶n lý chÊt l−îng n−íc. 1. GIíI THIÖU VÒ C¸C NGUåN N¦íC TRONG THI£N NHI£N, VÊN §Ò CUNG CÊP N¦íC Vµ QU¶N Lý NGUåN N¦íC 1.1. Nguån n−íc trong thiªn nhiªn Hµnh tinh cña chóng ta cã diÖn tÝch kho¶ng 510 triÖu km2, trong ®ã biÓn vµ ®¹i d−¬ng lµ 70,8%, lôc ®Þa 29,2%. Theo c¸c nhµ khoa häc th× tæng l−îng n−íc trªn tr¸i ®Êt chõng 1, 45 tû km3 ®−îc ph©n chia nh− sau: − BiÓn vµ ®¹i d−¬ng chiÕm 93,96%. − N−íc ngÇm chiÕm 4,12%. − B¨ng hµ chiÕm 1,65%. − Hå chiÕm 0,019%. − §é Èm trong ®Êt chiÕm 0,006%. − H¬i n−íc trong khÝ quyÓn chiÕm 0,001%. − S«ng chiÕm 0,0001%. Nãi mét c¸ch kh¸c, kho¶ng 70% tr¸i ®Êt ®−îc bao phñ bëi n−íc, nh−ng chØ cã 2,5% thÓ tÝch n−íc trªn tr¸i ®Êt lµ n−íc ngät (lµ nguån n−íc mµ con ng−êi, ®éng vËt vµ thùc vËt cã thÓ tiªu thô); trong 2,5% nµy th× kho¶ng 1,7% lµ bÞ ®ãng b¨ng vµ l−îng 142
- cßn l¹i chØ 0,8% lµ ®−îc gi÷ trong ®Êt, s«ng, hå, trong khÝ quyÓn v.v. (Postel, Daily vµ Ehrlich, 1996). Chu tr×nh tuÇn hoµn cña n−íc trong thiªn nhiªn: Mäi ng−êi ®Òu biÕt chu tr×nh chuyÓn ho¸ cña n−íc trong tù nhiªn lµ: gÇn mét nöa n−íc m−a bèc h¬i cïng ®Êt, vá c©y vµ ®éng vËt; cßn nöa kia ch¶y vµo s«ng hå vµ ngÊm xuèng ®Êt. Cuèi cïng n−íc bÒ mÆt vµ n−íc ngÇm tËp trung bëi c¸c dßng ch¶y sÏ trë l¹i biÓn. N−íc bèc h¬i tõ mÆt biÓn vµ mÆt ®Êt tËp hîp trong m©y vµ chu tr×nh t¸i diÔn. H×nh 6.1 tr×nh bµy vßng tuÇn hoµn n−íc trong tù nhiªn. Nh÷ng ®¸m m©y tÝch tô h¬i n−íc Bèc h¬i khi m−a Bèc h¬i tõ thùc vËt Bay h¬i tõ Bay h¬i tõ Bèc h¬i tõ ®Êt ®¸ c¸c ®¹i d−¬ng ao hå Bay h¬i tõ s«ng suèi ThÊm N−íc thÊm vµo ®Êt H×nh 6.1. Vßng tuÇn hoµn n−íc trong tù nhiªn 1.1.1. N−íc biÓn vµ ®¹i d−¬ng N−íc biÓn vµ ®¹i d−¬ng chiÕm mét thÓ tÝch kh¸ lín víi hµm l−îng muèi trung b×nh 3,5g/lÝt. Con ng−êi ch−a ®ñ søc vµ kh¶ n¨ng sö dông dÔ dµng nguån n−íc nµy ®Ó phôc vô cho nhu cÇu hµng ngµy cña m×nh. 1.1.2. N−íc ngÇm N−íc n»m s©u trong lßng ®Êt cã tr÷ l−îng kh¸ lín, nguån n−íc ngÇm t¹i c¸c khu vùc cã thÓ khai th¸c ®−îc chiÕm kho¶ng 4 triÖu km3 nh−ng con ng−êi còng kh«ng dÔ 143
- dµng khai th¸c vµ sö dông. N−íc ngÇm n«ng ë c¸ch mÆt ®Êt tõ 5 -10 m, chÊt l−îng n−íc tèt nh−ng còng thay ®æi, cã liªn quan mËt thiÕt víi n−íc mÆt vµ c¸c nguån « nhiÔm trªn mÆt ®Êt, l−u l−îng cßn phô thuéc theo mïa. N−íc ngÇm s©u cã chÊt l−îng æn ®Þnh nh−ng ë ®é s©u tõ 20-150 m so víi mÆt ®Êt nªn viÖc khai th¸c gÆp khã kh¨n. N−íc ngÇm ë mét sè vïng t¹i ViÖt Nam cã hµm l−îng s¾t cao tõ 1- 20 mg/l. ë ViÖt Nam, do l−îng n−íc ngÇm ph©n bè kh«ng ®ång ®Òu, khai th¸c tïy tiÖn vµ kh«ng ®−îc qu¶n lý chÆt chÏ, thªm vµo ®ã lµ ý thøc b¶o vÖ tµi nguyªn m«i tr−êng cßn thÊp nªn nhiÒu n¬i hiÖn ®ang ph¶i ®èi mÆt víi nguy c¬ « nhiÔm vµ c¹n kiÖt nguån n−íc ngÇm cïng víi c¸c nguy c¬ sôt lÊn mÆt ®Êt. 1.1.3. N−íc s«ng hå (n−íc mÆt) §©y lµ lo¹i n−íc mµ con ng−êi cã thÓ sö dông vµ khai th¸c dÔ dµng, thuËn lîi ®Ó phôc vô cho mäi ho¹t ®éng hµng ngµy nh−ng l¹i chiÕm tû lÖ kh¸ nhá 0,0191%, víi tr÷ l−îng chõng 218.000 km3 n−íc, ph©n phèi ®Òu kh¾p mäi n¬i. ViÖt Nam cã mét hÖ thèng s«ng ngßi dµy ®Æc, −íc tÝnh c¶ n−íc cã kho¶ng 2360 con s«ng víi chiÒu dµi trªn 10km. Trong sè nµy cã 8 con s«ng lín víi tr÷ l−îng tõ 10.000 km3 trë lªn (World Bank, 2003). Tuy nhiªn, trong qu¸ tr×nh ho¹t ®éng, con ng−êi ®· th¶i c¸c chÊt bÈn lµm « nhiÔm nguån n−íc mÆt g©y nªn t×nh tr¹ng thiÕu n−íc s¹ch ë nhiÒu n¬i. 1.1.4. N−íc m−a B¶n chÊt cña n−íc m−a lµ rÊt s¹ch. Nh−ng n−íc m−a cã nh−îc ®iÓm lµ kh«ng ®ñ sè l−îng cung cÊp n−íc dïng trong c¶ n¨m cho nh÷ng tËp thÓ ®«ng ng−êi, sè l−îng n−íc m−a phô thuéc theo mïa trong n¨m hµm l−îng muèi kho¸ng thÊp, ®ång thêi, n−íc m−a ph©n bè kh«ng ®ång ®Òu vÒ mÆt ®Þa lý, cã nh÷ng vïng m−a rÊt nhiÒu lÇn trong n¨m nh−ng cã nh÷ng vïng sa m¹c th× l−îng m−a l¹i rÊt Ýt. N−íc m−a bÞ nhiÔm bÈn bëi kh«ng khÝ bÞ « nhiÔm, c¸ch thu høng chøa ®ùng kh«ng ®¶m b¶o vÖ sinh. Tuy vËy, ë nh÷ng vïng khan hiÕm n−íc cÇn tËn dông n−íc m−a ®Ó ¨n uèng. 2.2. Cung cÊp n−íc cho c¸c vïng ®« thÞ vµ n«ng th«n Trong h¬n 45 n¨m qua Tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi (WHO) ®· kh«ng ngõng tËp trung vµo vÊn ®Ò cÊp n−íc sinh ho¹t vµ nh÷ng ¶nh h−ëng tíi søc khoÎ con ng−êi. Mét trong nh÷ng môc tiªu chÝnh cña WHO lµ: TÊt c¶ mäi ng−êi, kh«ng ph©n biÖt giµ, trÎ, ®iÒu kiÖn kinh tÕ -x· héi ®Òu cã quyÒn cã ®ñ n−íc an toµn cho sinh ho¹t. Theo WHO, tû lÖ d©n ®−îc cung cÊp n−íc t¨ng tõ 79% (4,1 tû ng−êi) n¨m 1990 ®Õn 82% (4, 9 tû ng−êi) n¨m 2000. Vµo ®Çu n¨m 2000, kho¶ng 1/6 d©n sè thÕ giíi (1,1 tû ng−êi) ®· kh«ng ®−îc cung cÊp n−íc s¹ch mµ chñ yÕu lµ ë c¸c n−íc ch©u ¸ vµ ch©u Phi. Trong 10 n¨m qua, dÞch vô cung cÊp n−íc s¹ch ë n«ng th«n t¨ng lªn nh−ng ë thµnh phè l¹i gi¶m ®i. 144
- Tuy nhiªn, tû lÖ ng−êi d©n n«ng th«n ®−îc cung cÊp n−íc s¹ch vÉn Ýt h¬n rÊt nhiÒu so víi ë thµnh phè. WHO dù ®o¸n r»ng trong vßng 25 n¨m tíi, d©n sè ®« thÞ ë ch©u ¸ sÏ t¨ng lªn gÊp ®«i, ë ch©u Phi sÏ t¨ng lªn h¬n gÊp ®«i. Theo nh− dù ®o¸n nµy th× c¸c thµnh phè ë ch©u Phi vµ ch©u ¸ sÏ ®øng tr−íc mét th¸ch thøc rÊt lín nh»m ®¸p øng nhu cÇu vÒ n−íc sinh ho¹t cho nh©n d©n. Theo môc tiªu cña Héi ®ång Quèc tÕ vÒ Cung cÊp n−íc s¹ch vµ C«ng tr×nh vÖ sinh (WSSCC) th× ®Õn n¨m 2025 tÊt c¶ ng−êi d©n trªn thÕ giíi sÏ ®−îc cung cÊp n−íc s¹ch, nghÜa lµ sÏ cã thªm kho¶ng 3 tû ng−êi sÏ cã n−íc s¹ch ®Ó sinh ho¹t hay trung b×nh cã thªm 330.000 ng−êi ®−îc cung cÊp n−íc s¹ch mçi ngµy trong vßng 25 n¨m tíi. Theo thèng kª n¨m 2000 cña WHO vµ Quü nhi ®ång Liªn hîp quèc (UNICEF) th× trªn thÕ giíi ®· cã 23 quèc gia ®¹t møc 100% d©n sè ®−îc sö dông n−íc s¹ch hoÆc nguån n−íc cã b¶o vÖ. Theo ch−¬ng tr×nh nghiªn cøu chiÕn l−îc quèc gia vÒ cÊp n−íc vµ vÖ sinh m«i tr−êng n«ng th«n cña NRWSS (1998) th× vïng B¾c Trung Bé lµ vïng cã tû lÖ ng−êi d©n ®−îc sö dông nguån n−íc an toµn cao nhÊt trªn 7 vïng sinh th¸i ViÖt Nam, nh−ng tû lÖ nµy còng chØ míi ®¹t 35-40%. ë ®ång b»ng S«ng Cöu Long chØ cã 25% sè nguån n−íc ®−îc xÕp lµ an toµn. Theo sè liÖu thèng kª cña Quü nhi ®ång Liªn hîp quèc vµ WHO th× n¨m 2000, ViÖt Nam cã 56% d©n sè ®−îc sö dông nguån n−íc an toµn hoÆc cã b¶o vÖ, trong ®ã cã 81% d©n thµnh thÞ vµ 50% d©n n«ng th«n. Tuy nhiªn, theo sè liÖu thèng kª cña Trung t©m N−íc sinh ho¹t vµ VÖ sinh m«i tr−êng N«ng th«n (2004), n¨m 2000 chØ míi cã 42% nh−ng ®Õn hÕt n¨m 2004 ®· cã 58% d©n sè n«ng th«n ®−îc cÊp n−íc s¹ch. §«ng Nam Bé lµ vïng cã tû lÖ sè d©n sö dông n−íc s¹ch cao nhÊt (65%) vµ T©y Nguyªn lµ vïng cã tû lÖ sè d©n sö dông n−íc s¹ch thÊp nhÊt (50%). Theo Bé N«ng nghiÖp vµ Ph¸t triÓn n«ng th«n, môc tiªu ®Ò ra ®Õn n¨m 2020 lµ ®¶m b¶o 100% d©n sè trong c¶ n−íc ®−îc cÊp n−íc s¹ch víi tiªu chuÈn 120-150 lÝt/ng−êi/ngµy, ë thµnh phè lín lµ 180-200 lÝt /ng−êi/ngµy. §ång thêi ®¸p øng ®ñ nhu cÇu n−íc cho ph¸t triÓn c«ng nghiÖp vµ c¸c dÞch vô x· héi kh¸c. 2.2.1. Cung cÊp n−íc cho ®« thÞ ViÖt Nam N−íc cung cÊp cho d©n c− ë thµnh phè - ®« thÞ ®−îc lÊy tõ tr¹m cÊp n−íc cña thµnh phè. Tr¹m cÊp n−íc cã thÓ chän nguån n−íc tèt nhÊt vÒ ®Þa ®iÓm còng nh− vÒ chÊt l−îng. N−íc ®−îc ph©n phèi trong ®−êng èng cã sù kiÓm so¸t cña chuyªn m«n vÒ tiªu chuÈn n−íc ¨n uèng vµ sinh ho¹t. Tuú theo nguån n−íc cung cÊp cho tr¹m cÊp n−íc (n−íc ngÇm hay n−íc mÆt) mµ tr¹m cÊp n−íc cã nh÷ng c«ng ®o¹n s¶n xuÊt n−íc nh− nªu trong h×nh 6.2. 145
- HÖ thèng cung cÊp n−íc m¸y cho nh©n d©n thµnh phè gåm: n¬i b¬m n−íc tõ s«ng hoÆc giÕng, n¬i läc n−íc, n¬i tiÖt khuÈn n−íc vµ ®−êng èng dÉn n−íc tíi tËn n¬i dïng. S¬ ®å mét hÖ thèng cung cÊp n−íc lÊy tõ s«ng hay hå nh− sau: ë chç s¹ch nhÊt cña s«ng /hå ®Æt b¬m hót n−íc vµ dÉn n−íc vÒ nhµ m¸y. NÕu n−íc ®ñ tiªu chuÈn vÖ sinh, n−íc sÏ ch¶y vµo bÓ chøa n−íc s¹ch, råi l¹i b¬m vµo c¸c èng dÉn ngÇm ®Ó tíi c¸c vßi n−íc. Nguån n−íc ngÇm Nguån n−íc mÆt GiÕng khoan, tr¹m b¬m cÊp S«ng, hå tr¹m b¬m cÊp 1 Bé phËn khö s¾t Bé phËn l¾ng s¬ bé §¸nh phÌn lµm trong BÓ l¾ng BÓ läc Khö khuÈn M¹ng l−íi ph©n phèi BÓ chøa H×nh 6.2. C¸c c«ng ®o¹n s¶n xuÊt n−íc ë mét vµi nhµ m¸y n−íc, nÕu n−íc ®ñ tiªu chuÈn vÖ sinh, ng−êi ta b¬m n−íc s«ng lªn ®µi chøa n−íc cao h¬n c¸c nhµ ë trong thµnh phè, ®Ó n−íc theo träng lùc tù ch¶y xuèng èng dÉn ®Õn c¸c vßi n−íc. Nh− vËy sÏ kh«ng cÇn ®Õn b¬m. Th−êng n−íc b¬m lªn kh«ng ®óng tiªu chuÈn vÖ sinh vµ cÇn ph¶i chÕ ho¸ (läc vµ tiÖt khuÈn) tr−íc khi vµo bÓ chøa vµ èng dÉn. HÖ thèng cung cÊp n−íc sÏ gåm thªm c¸c bÓ läc s¹ch (nh− bÓ l¾ng, bÓ läc). B¬m n−íc s«ng (hay hå) lªn bÓ l¾ng råi n−íc ch¶y sang bÓ läc. N−íc läc s¹ch ch¶y vµo mét èng chÝnh ®Ó nhËn liÒu clo cÇn thiÕt ®Ó tiÖt khuÈn, råi tíi bÓ chøa vµ b¬m vµo èng dÉn. 146
- Ph¶i gi÷ g×n èng dÉn n−íc cho tèt ®Ó ng¨n ngõa n−íc bÈn ë trªn mÆt ®Êt kh«ng thÓ ngÊm vµo. M¸y b¬m n−íc bao giê còng ph¶i cã ®ñ søc ®Ò ®Èy n−íc tõ èng dÉn lªn c¸c tÇng g¸c cao. NÕu dïng n−íc ngÇm ®Ó cung cÊp n−íc uèng cho thµnh phè th× c¸ch x©y cÊt nhµ m¸y n−íc cã h¬i kh¸c. GiÕng khoan lµ ph−¬ng ph¸p chÝnh ®Ó lÊy n−íc ngÇm. GiÕng ®øng th¼ng, h×nh trô vµ xuèng tíi tÇng n−íc s©u. Thµnh giÕng lµ nh÷ng èng b»ng kim lo¹i. GiÕng khoan lµ ph−¬ng ph¸p chÝnh ®Ó lÊy n−íc ngÇm. GiÕng ®øng th¼ng, h×nh trô vµ xuèng tíi líp n−íc s©u. Thµnh giÕng lµ nh÷ng èng b»ng kim lo¹i. 2.2.2. Cung cÊp n−íc cho n«ng th«n Tuú theo t×nh h×nh cô thÓ vÒ nguån n−íc vµ chÊt l−îng n−íc cña tõng ®Þa ph−¬ng mµ lùa chän h×nh thøc cung cÊp n−íc ¨n uèng vµ sinh ho¹t cho phï hîp. Cã thÓ ¸p dông mét trong c¸c h×nh thøc cung cÊp n−íc sau ®©y: a. BÓ chøa n−íc m−a N−íc ta n»m trong khu vùc m−a t−¬ng ®èi nhiÒu 1900-2000 mm/n¨m. TÝnh trung b×nh l−îng m−a lµ 1600 mm/n¨m. Tæng l−îng n−íc −íc tÝnh lµ 600 tû m3. BÓ chøa n−íc m−a cã thÓ ¸p dông cho c¸c vïng: − §µo giÕng bÞ n−íc mÆn (vïng ven biÓn, h¶i ®¶o, ®ång b»ng Nam bé...). − §µo s©u kh«ng gÆp n−íc ngÇm. b. GiÕng kh¬i Lµ h×nh thøc cung cÊp n−íc phæ biÕn ë n−íc ta hiÖn nay. − GiÕng kh¬i x©y khÈu: ®−îc ¸p dông cho vïng cã nguån n−íc ngÇm c¸ch mÆt ®Êt tõ 5-10 m. GiÕng x©y b»ng khÈu g¹ch hay b»ng cèng bª t«ng. GiÕng cã s©n, nÒn b»ng g¹ch hay xi m¨ng, cã gÇu ®Ó móc n−íc, giÕng nªn xa nguån bÈn 10 -15 m. Hµng n¨m tæng vÖ sinh giÕng, vÐt bïn ®¸y, söa ch÷a thµnh v¸ch, s©n giÕng, r·nh tho¸t n−íc bÈn (xem s¬ ®å giÕng kh¬i x©y khÈu, h×nh 6.3). − GiÕng kh¬i s©u 3 - 4 m (h×nh 6.4): ¸p dông cho vïng ven biÓn, h¶i ®¶o v× ®µo s©u dÔ bÞ nhiÔm mÆn. §−êng kÝnh giÕng 1 - 2 m, s©u 3 - 4 m. − GiÕng hµo läc (h×nh 6.5): ¸p dông cho nh÷ng vïng ®µo s©u kh«ng cã n−íc ngÇm, ph¶i dïng n−íc ao, hå, n−íc suèi, n−íc giÕng ®Êt... N−íc ®−îc ch¶y vµo giÕng qua mét hµo läc c¸t ë d−íi ®¸y giÕng. §èi víi vïng ven biÓn th× hµo läc cÇn ®−îc bÞt kÝn ®Ó ®ì nhiÔm mÆn. − GiÕng ch©n ®åi, ch©n nói (h×nh 6.6): ¸p dông cho vïng cã nói, gß, ®åi... ®Þa ®iÓm ®µo giÕng cÇn chän n¬i cã nhiÒu c©y cá mäc quanh n¨m, hoÆc n¬i cã m¹ch 147
- n−íc nhá ch¶y ra. Khi ®µo giÕng ch©n ®åi th× xung quanh ph¶i ®¾p bê x©y thµnh giÕng ng¨n n−íc bÈn ch¶y vµo giÕng ®Ó phÝa trªn kh«ng cã nguån nhiÔm bÈn. − GiÕng bªn s«ng, bªn suèi, bªn hå: n−íc ta cã hµng ngh×n con s«ng lín nhá, cã 4000 - 5000 hå chøa n−íc tù nhiªn vµ nh©n t¹o, cã tr÷ l−îng n−íc rÊt lín ®ñ cung cÊp n−íc cho c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp vµ sinh ho¹t hµng ngµy cña con ng−êi. T¹i nh÷ng ®Þa ph−¬ng nµy cã thÓ ¸p dông giÕng hµo läc, lÊy n−íc tõ suèi, s«ng, hå ... R·nh tho¸t 0,8m n−íc 1m §Êt sÐt N−íc H×nh 6.3. S¬ ®å giÕng kh¬i x©y khÈu 1m-2m 1m 0,7 m 3 -4 m 148 H×nh 6.4. GiÕng kh¬i s©u 3-4m
- GiÕng ®¸y 1,5-3m Ao hå Hµo c¸t läc H×nh 6.5. GiÕng hµo läc H×nh 6.6. GiÕng ch©n ®åi, nói c. BÓ chøa n−íc, ®Ëp chøa n−íc khe nói (h×nh 6.7) ë nhiÒu vïng cã nguån n−íc ch¶y quanh n¨m kh«ng c¹n, cã thÓ x©y bÓ chøa hoÆc ®Ëp ng¨n n−íc råi dÉn n−íc vÒ khu vùc d©n c− b»ng ®−êng èng. N−íc cã thÓ tù ch¶y nhê sù chªnh lÖch vÒ ®é cao tõ 30-60 m. §Ó thu n−íc, ®Ëp ng¨n n−íc cÇn cã m¸i che, xung quanh cã hµng rµo b¶o vÖ cho hÖ thèng thu n−íc. 149
- BÓ chøa n−íc khe nói èng dÉn n−íc H×nh 6.7. BÓ chøa n−íc, ®Ëp chøa n−íc khe nói d. GiÕng khoan ®Æt m¸y b¬m tay (h×nh 6.8) Dùa vµo ®Æc ®iÓm cña n−íc ngÇm s©u lµ æn ®Þnh t−¬ng ®èi vÒ tr÷ l−îng vµ chÊt l−îng n−íc, ng−êi ta ®· khoan s©u ®Ó lÊy n−íc ngÇm phôc vô cho n«ng th«n. GiÕng khoan ®−îc ®Æt m¸y b¬m tay, gi¶m søc lao ®éng, chÊt l−îng n−íc æn ®Þnh vµ vÖ sinh. H×nh 6.8. GiÕng khoan ®Æt m¸y b¬m tay 2. CHÊT L¦îNG N¦íC, VÖ SINH N¦íC Vµ MèI QUAN HÖ CñA CHóNG VíI SøC KHOÎ CéNG §åNG 2.1. ChÊt l−îng n−íc vµ tiªu chuÈn 150
- Tuú theo yªu cÇu cña viÖc sö dông n−íc vµo c¸c môc ®Ých kh¸c nhau nh− n«ng nghiÖp, c«ng nghiÖp, ng− nghiÖp, v¨n ho¸, thÓ dôc thÓ thao, phôc vô ¨n uèng vµ sinh ho¹t mµ quy ®Þnh nh÷ng tiªu chuÈn cña ngµnh. §èi víi n−íc ¨n uèng vµ sinh ho¹t cã tiªu chuÈn quèc tÕ, tiªu chuÈn khu vùc, tiªu chuÈn quèc gia vµ tiªu chuÈn ®Þa ph−¬ng. Tiªu chuÈn quèc tÕ vÒ n−íc sinh ho¹t lµ tiªu chuÈn cña Tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi (WHO), ban hµnh n¨m 1958 vµ bæ sung söa ®æi n¨m 1963, 1971 vµ 1984. Tiªu chuÈn bao gåm 3 nhãm chØ tiªu: vËt lý, ho¸ häc (chÊt v« c¬ tan, chÊt h÷u c¬) vµ sinh häc. N¨m 2002, víi sù gióp ®ì cña Unicef, Bé Y tÕ ®· x©y dùng vµ ban hµnh Tiªu chuÈn vÖ sinh n−íc ¨n uèng theo QuyÕt ®Þnh sè 1329/2002/BYT-Q§ ngµy 18/4/2002 cña Bé tr−ëng Bé Y tÕ ®Ó gi¸m s¸t chÊt l−îng n−íc dïng cho ¨n uèng vµ sinh ho¹t. Tiªu chuÈn nµy quy ®Þnh ng−ìng tèi ®a cho phÐp cña 112 chØ tiªu vËt lý, ho¸ häc vµ sinh häc. §©y lµ ch×a kho¸ ph¸p lý cho c¶ ng−êi tiªu dïng còng nh− nhµ s¶n xuÊt vµ cung cÊp n−íc s¹ch. Tuy nhiªn, ph¹m vi ¸p dông chñ yÕu lµ ®èi víi ®« thÞ, c«ng tr×nh cÊp n−íc tËp trung cho 500 ng−êi trë lªn, do vËy ®èi víi vïng n«ng th«n hiÖn ch−a ph¶i lµ ®èi t−îng ¸p dông b¾t buéc. §Ó kh¾c phôc h¹n chÕ nµy, Bé Y tÕ ban hµnh Tiªu chuÈn ngµnh: Tiªu chuÈn vÖ sinh n−íc s¹ch theo QuyÕt ®Þnh sè 09/2005/BYT-Q§ ngµy 11/3/2005 cña Bé tr−ëng Bé Y tÕ. Tiªu chuÈn nµy chØ quy ®Þnh 22 chØ tiªu c¬ b¶n vÒ c¶m quan, thµnh phÇn v« c¬ vµ vi sinh vËt. Tiªu chuÈn nµy ¸p dông ®èi víi c¸c h×nh thøc cÊp n−íc s¹ch hé gia ®×nh, c¸c tr¹m cÊp n−íc tËp trung phôc vô tèi ®a 500 ng−êi vµ c¸c h×nh thøc cÊp n−íc s¹ch kh¸c. N−íc s¹ch quy ®Þnh trong tiªu chuÈn nµy chØ lµ n−íc dïng cho c¸c môc ®Ých sinh ho¹t c¸ nh©n vµ gia ®×nh, kh«ng sö dông lµm n−íc ¨n uèng trùc tiÕp. NÕu dïng trùc tiÕp cho ¨n uèng ph¶i xö lý ®Ó ®¹t tiªu chuÈn vÖ sinh n−íc ¨n uèng ban hµnh kÌm theo QuyÕt ®Þnh sè 1329/Q§ -BYT ngµy 18/4/2002 cña Bé tr−ëng Bé Y tÕ. Nh×n chung, vÒ mÆt sè l−îng cã thÓ chÊp nhËn ®−îc ë møc 30l/ng−êi/ngµy ë n«ng th«n vµ 100 - 150l/ng−êi/ngµy ë thµnh thÞ. VÒ mÆt chÊt l−îng, n−íc dïng ®Ó ¨n uèng vµ sinh ho¹t ph¶i ®¶m b¶o nh−ng yªu cÇu chung sau ®©y: − N−íc ph¶i cã tÝnh c¶m quan tèt, ph¶i trong, kh«ng cã mµu, kh«ng cã mïi, kh«ng cã vÞ g× ®Æc biÖt ®Ó g©y c¶m gi¸c khã chÞu cho ng−êi sö dông. − N−íc ph¶i cã thµnh phÇn ho¸ häc kh«ng ®éc h¹i cho c¬ thÓ con ng−êi, kh«ng chøa c¸c chÊt ®éc, chÊt g©y ung th−, chÊt phãng x¹... NÕu cã th× ph¶i ë møc tiªu chuÈn nång ®é giíi h¹n cho phÐp theo quy ®Þnh cña Nhµ n−íc-Bé Y tÕ. − N−íc kh«ng chøa c¸c lo¹i vi khuÈn, virus g©y bÖnh, c¸c lo¹i ký sinh trïng vµ c¸c lo¹i vi sinh vËt kh¸c, ph¶i ®¶m b¶o an toµn vÒ mÆt dÞch tÔ häc. 2.2. VÖ sinh n−íc vµ mèi quan hÖ cña chóng víi søc khoÎ céng ®ång RÊt nhiÒu nghiªn cøu trªn thÕ giíi ®· kÕt luËn r»ng chÊt l−îng n−íc vµ dung l−îng n−íc sinh ho¹t cã ¶nh h−ëng rÊt lín tíi søc khoÎ con ng−êi. NhiÒu vô dÞch bÖnh liªn quan ®Õn n−íc bÞ « nhiÔm nh− bÖnh t¶, th−¬ng hµn, lþ, Øa ch¶y, viªm gan A®· vµ 151
- ®ang x¶y ra ë c¶ nh÷ng n−íc ph¸t triÓn vµ ®ang ph¸t triÓn. ThiÕu n−íc còng g©y ¶nh h−ëng trÇm träng, ®Æc biÖt lµ sù ph¸t sinh vµ l©y nhiÔm c¸c bÖnh vÒ da, m¾t vµ c¸c bÖnh truyÒn qua ®−êng ph©n miÖng. ¦íc tÝnh trªn thÕ giíi cã kho¶ng 6 triÖu ng−êi bÞ mï do bÖnh ®au m¾t hét vµ kho¶ng 500 triÖu ng−êi cã nguy c¬ bÞ m¾c bÖnh nµy. Theo thèng kª søc khoÎ toµn cÇu cña tr−êng §¹i häc Harvard, cña Tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi vµ Ng©n hµng ThÕ giíi th× hµng n¨m cã kho¶ng 4 tû tr−êng hîp bÞ Øa ch¶y, lµm 2, 2 triÖu ng−êi chÕt mµ chñ yÕu lµ trÎ em d−íi 5 tuæi (t−¬ng ®−¬ng cø 15 gi©y th× cã mét trÎ em bÞ chÕt). Con sè nµy chiÕm kho¶ng 15% sè trÎ em chÕt v× tÊt c¶ c¸c nguyªn nh©n ë nh÷ng n−íc ®ang ph¸t triÓn. N©ng cao chÊt l−îng n−íc sinh ho¹t vµ cung cÊp c¸c c«ng tr×nh vÖ sinh phï hîp sÏ gi¶m 1/4 ®Õn 1/3 sè ca bÞ Øa ch¶y hµng n¨m. 2.2.1. Vai trß cña n−íc ®èi víi con ng−êi Con ng−êi sö dông n−íc cho nhiÒu môc ®Ých kh¸c nhau. N−íc dïng trong sinh ho¹t bao gåm n−íc uèng, n−íc dïng trong nÊu n−íng, t¾m giÆt vµ dïng trong nhµ vÖ sinh. N−íc dïng cho c«ng nghiÖp chñ yÕu phôc vô c¸c ngµnh s¶n xuÊt giÊy, x¨ng dÇu, ho¸ chÊt vµ luyÖn kim. N−íc dïng ®Ó xö lý r¸c th¶i chñ yÕu lµ dïng trong vËn chuyÓn ph©n vµ n−íc tiÓu tõ c¸c hè xÝ tù ho¹i tíi nhµ m¸y xö lý. N−íc dïng cho môc ®Ých vui ch¬i gi¶i trÝ nh− ®Ó b¬i thuyÒn, l−ít v¸n, b¬i léi v.v. N−íc dïng ®Ó t−íi tiªu trong n«ng nghiÖp vµ ngoµi ra cßn dïng cho mét sè môc ®Ých kh¸c nh− ch¨n nu«i, nu«i trång thuû s¶n, vËn chuyÓn, s¶n xuÊt ®iÖn trong c¸c nhµ m¸y thuû ®iÖn vµ dïng trong c¸c qu¸ tr×nh lµm l¹nh. §èi víi sù sèng th× n−íc còng nh− kh«ng khÝ rÊt cÇn thiÕt cho con ng−êi vµ c¸c sinh vËt kh¸c. Kho¶ng 50 ®Õn 65% träng l−îng c¬ thÓ chóng ta lµ n−íc vµ chØ cÇn thay ®æi kho¶ng 1-2% l−îng n−íc trong c¬ thÓ còng cã thÓ g©y ¶nh h−ëng ®Õn søc khoÎ vµ g©y kh¸t. MÊt 5% n−íc trong c¬ thÓ cã thÓ g©y h«n mª vµ nÕu mÊt mét l−îng kho¶ng 10-15% th× cã thÓ dÉn tíi tö vong. MÆc dï cã nhiÒu b»ng chøng cho thÊy con ng−êi cã thÓ nhÞn ®ãi trong vµi th¸ng nh−ng trong ®iÒu kiÖn khÝ hËu kh« nãng th× chóng ta chØ cã thÓ sèng ®−îc 1 ®Õn 2 ngµy mµ kh«ng tiªu thô (¨n vµ uèng) mét tý n−íc nµo. Trung b×nh mçi ng−êi tiªu thô kho¶ng 2 lÝt n−íc mçi ngµy vµ víi d©n sè thÕ giíi hiÖn nay vµo kho¶ng 6 tû ng−êi th× mçi ngµy chóng ta tiªu thô hÕt 12 triÖu mÐt khèi n−íc uèng. Do ®ã, cung cÊp n−íc ®Çy ®ñ vµ trong s¹ch lµ mét trong nh÷ng yÕu tè c¬ b¶n ®Ó b¶o vÖ søc khoÎ. Chóng ta cã thÓ tãm t¾t nh÷ng vai trß chÝnh cña n−íc ®èi víi c¬ thÓ lµ: − N−íc ®−îc coi nh− lµ thùc phÈm cÇn thiÕt ®èi víi con ng−êi. N−íc ®−a vµo trong c¬ thÓ nh÷ng chÊt bæ hoµ tan vµ th¶i ra ngoµi c¬ thÓ nh÷ng chÊt cÆn b· d−íi d¹ng hßa tan vµ nöa hoµ tan. − N−íc cung cÊp cho c¬ thÓ nh÷ng vi yÕu tè cÇn thiÕt nh−: flo, calci, mangan v.v… − N−íc rÊt cÇn cho vÖ sinh c¸ nh©n vµ vÖ sinh c«ng céng. 152
- − N−íc cã thÓ ®−a vµo c¬ thÓ nh÷ng chÊt ®éc h¹i, nh÷ng vi khuÈn g©y bÖnh khi n−íc kh«ng ®−îc trong s¹ch. 2.2.2. BÖnh cã liªn quan tíi n−íc N¨m 1980 Tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi th«ng b¸o 80% bÖnh tËt cña con ng−êi cã liªn quan tíi n−íc. Mét nöa sè gi−êng bÖnh trªn thÕ giíi lµ c¸c bÖnh cã liªn quan tíi n−íc vµ 25.000 ng−êi chÕt hµng ngµy lµ do c¸c bÖnh cã liªn quan tíi n−íc. B×nh qu©n trªn thÕ giíi cø 5 ng−êi th× 3 ng−êi kh«ng cã ®ñ n−íc dïng hµng ngµy. C¸c bÖnh liªn quan víi n−íc cã thÓ ®−îc chia thµnh mét sè nhãm chÝnh: a. BÖnh l©y lan qua n−íc ¨n uèng Nh÷ng c¨n bÖnh nµy x¶y ra do ¨n uèng n−íc bÞ nhiÔm sinh vËt g©y bÖnh, vÝ dô nh− c¸c bÖnh ®−êng ruét (th−¬ng hµn, t¶, viªm gan A). N−íc lµ m«i tr−êng lµm l©y lan vµ g©y ra c¸c ®¹i dÞch bÖnh ®−êng ruét ë nhiÒu khu vùc kh¸c nhau trªn thÕ giíi. C¸c vi khuÈn ®−êng ruét tån t¹i trong n−íc kh¸ l©u (b¶ng 6.1). B¶ng 6.1. Thêi gian sèng trong n−íc m¸y cña mét sè vi khuÈn ®−êng ruét Tªn vi khuÈn Thêi gian sèng (ngµy) Vi khuÈn ®¹i trµng 2 - 262 Th−¬ng hµn 2 - 93 Lþ 5 - 12 T¶ 4 - 28 Ng−êi ta ®· t×m thÊy c¸c vi khuÈn g©y bÖnh t¶, th−¬ng hµn, phã th−¬ng hµn, lþ... trong n−íc m¸y cña thµnh phè cã nguån n−íc bÞ nhiÔm bÈn, hoÆc n¬i ¸p dông biÖn ph¸p khö trïng kh«ng ®¶m b¶o. §ång thêi, cã nhiÒu xÐt nghiÖm cho thÊy c¸c vi khuÈn g©y bÖnh Øa ch¶y trÎ em nh− Leptospira, Brucella, Tularensis; c¸c virus b¹i liÖt, viªm gan A, Coksaki tån t¹i trong n−íc tù nhiªn vµ trong n−íc uèng. BiÖn ph¸p dù phßng c¸c c¨n bÖnh nµy lµ tr¸nh lµm nhiÔm bÈn nguån n−íc ®Æc biÖt lµ víi ph©n ng−êi vµ ®éng vËt hoÆc xö lý tèt n−íc sinh ho¹t tr−íc khi sö dông vµ thùc hiÖn ¨n chÝn uèng s«i. b. BÖnh do tiÕp xóc víi n−íc Nh÷ng bÖnh nµy cã thÓ l©y truyÒn qua tiÕp xóc trùc tiÕp víi c¸c sinh vËt g©y bÖnh trong n−íc. VÝ dô bÖnh giun Guinea vµ bÖnh s¸n m¸ng (schistosomiases) cã thÓ x¶y ra ë nh÷ng ng−êi b¬i léi d−íi n−íc cã loµi èc bÞ nhiÔm nh÷ng sinh vËt g©y c¸c bÖnh nµy sinh sèng. C¸c Êu trïng rêi khái c¬ thÓ èc vµo n−íc vµ s½n sµng xuyªn qua 153
- da cña con ng−êi. BiÖn ph¸p phßng chèng nh÷ng bÖnh nµy lµ thu gom, xö lý ph©n ng−êi vµ ®éng vËt hîp vÖ sinh, ®ång thêi ng¨n kh«ng cho mäi ng−êi tiÕp xóc víi n−íc bÞ nhiÔm bÈn. c. C¸c bÖnh liªn quan ®Õn n−íc C¸c bÖnh trong nhãm nµy ph¶i kÓ ®Õn lµ bÖnh sèt rÐt, bÖnh sèt xuÊt huyÕt Dengue, bÖnh giun chØ. C«n trïng trung gian truyÒn bÖnh lµ c¸c lo¹i muçi, trong ®ã n−íc ®ãng vai trß lµ m«i tr−êng sèng cña c¸c sinh vËt truyÒn bÖnh. Muçi sèng trong c¸c vïng cã bÖnh dÞch l−u hµnh, qu¸ tr×nh sinh s¶n cña muçi ph¶i qua m«i tr−êng n−íc. Muçi ®Î trøng trong n−íc, trøng në thµnh bä gËy, bä gËy thµnh cung qu¨ng vµ thµnh muçi. BiÖn ph¸p dù phßng lµ lo¹i bá c«n trïng truyÒn bÖnh hoÆc tr¸nh kh«ng tiÕp xóc víi chóng. d. C¸c bÖnh do thiÕu n−íc trong t¾m giÆt Mét sè vÝ dô vÒ lo¹i bÖnh nµy lµ bÖnh do Shigella, bÖnh ngoµi da, bÖnh m¾t hét vµ bÖnh viªm mµng kÕt. Theo ®iÒu tra dÞch tÔ häc, c¸c bÖnh ngoµi da, bÖnh vÒ m¾t cã tû m¾c bÖnh liªn quan chÆt chÏ víi viÖc cung cÊp vµ sö dông n−íc s¹ch. Nguyªn nh©n chñ yÕu lµ do ký sinh trïng, c¸c vi khuÈn, virus, nÊm mèc g©y ra, nh−ng thiÕu n−íc s¹ch ®Ó vÖ sinh c¸ nh©n kh«ng kÐm phÇn quan träng. Nghiªn cøu t¹i c¸c vïng tr−íc ®©y cã tû lÖ m¾c c¸c bÖnh trªn cao, sau khi ®−îc c¶i thiÖn viÖc cung cÊp n−íc, vÖ sinh m«i tr−êng vµ gi¸o dôc vÖ sinh th× tû lÖ m¾c c¸c bÖnh trªn ®· gi¶m xuèng râ rÖt. e. BÖnh do vi yÕu tè vµ c¸c chÊt kh¸c trong n−íc BÖnh do yÕu tè vi l−îng, hoÆc c¸c chÊt kh¸c cã trong n−íc g©y ra cho ng−êi lµ do thõa hoÆc thiÕu trong n−íc. Trong nhãm nµy cã c¸c bÖnh sau: − BÖnh b−íu cæ: bÖnh ph¸t sinh ë nh÷ng n¬i mµ trong ®Êt, trong n−íc, trong thùc phÈm qu¸ thiÕu iod, vÝ dô vïng nói cao, vïng xa biÓn. Nhu cÇu hµng ngµy cña c¬ thÓ lµ 200mcg ièt, nÕu kh«ng ®ñ tuyÕn gi¸p ph¶i lµm viÖc nhiÒu vµ lµm cho b−íu cæ to ra. Tuy vËy, bÖnh b−íu cæ cßn do c¸c yÕu tè kh¸c nh− giíi tÝnh, ®Þa d−, di truyÒn, kh¶ n¨ng kinh tÕ vµ x· héi. − BÖnh vÒ r¨ng do thiÕu hoÆc thõa flo: flo cÇn thiÕt cho c¬ thÓ ®Ó cÊu t¹o men r¨ng vµ tæ chøc cña r¨ng. Tiªu chuÈn cho phÐp trong n−íc uèng lµ 0,7-1,5 mg/l. NÕu flo nhá h¬n 0,5mg/l sÏ bÞ bÖnh s©u r¨ng, nÕu lín h¬n 1,5 mg/l sÏ lµm hoen è men r¨ng vµ c¸c bÖnh vÒ khíp. − BÖnh do nitrat cao trong n−íc: nitrat lµ s¶n phÈm ph©n huû cuèi cïng cña chÊt h÷u c¬ trong tù nhiªn. Nitrat cao trong n−íc cßn do n−íc bÞ « nhiÔm n−íc th¶i. Trong n−íc cã hµm l−îng nitrat trªn 10 mg /l cã thÓ g©y bÖnh tÝm t¸i ë trÎ em. Ng−êi ta thÊy r»ng hµm l−îng methemoglobin trong m¸u cao ë c¶ trÎ em vµ ng−êi lín khi dïng n−íc cã hµm l−îng nitrat cao qu¸ giíi h¹n cho phÐp. 154
- − BÖnh do nhiÔm ®éc bëi c¸c chÊt ®éc ho¸ häc: n−íc cã thÓ bÞ nhiÔm bÈn bëi c¸c chÊt ho¸ häc dïng trong sinh ho¹t hµng ngµy, trong n−íc th¶i s¶n xuÊt c«ng nghiÖp v.v. Trong qu¸ tr×nh lµm s¹ch n−íc ®Ó ¨n uèng nÕu kh«ng kiÓm so¸t chÆt chÏ chÊt l−îng n−íc theo tiªu chuÈn vÖ sinh th× c¸c chÊt ho¸ häc trong n−íc cã nhiÒu kh¶ n¨ng g©y bÖnh cho con ng−êi d−íi d¹ng nhiÔm ®éc cÊp tÝnh, b¸n cÊp tÝnh hoÆc m¹n tÝnh. VÝ dô, n−íc bÞ nhiÔm dimetyl thuû ng©n ng−êi ta sÏ m¾c bÖnh Minamata, n−íc cã qu¸ nhiÒu catmi sÏ g©y bÖnh Itai -Itai. Trong n−íc cã c¸c chÊt g©y ung th−, con ng−êi còng cã thÓ bÞ ung th− khi dïng n−íc nµy. Phßng ngõa c¸c bÖnh do n−íc truyÒn cÇn ®Æc biÖt quan t©m viÖc gi¸m s¸t chÊt l−îng n−íc theo tiªu chuÈn vÖ sinh. Qu¶n lý, gi¸m s¸t, thanh tra viÖc thu gom vµ xö lý chÊt th¶i mét c¸ch h÷u hiÖu tr¸nh lµm « nhiÔm n−íc, « nhiÔm m«i tr−êng xung quanh. 2.3. C¸c chØ tiªu c¬ b¶n ®Ó gi¸m s¸t chÊt l−îng n−íc Th«ng th−êng ®Ó gi¸m s¸t chÊt l−îng n−íc vÒ mÆt vÖ sinh ng−êi ta th−êng quan t©m ®Õn c¸c chØ tiªu c¬ b¶n sau: − C¸c chØ tiªu vËt lý: ®é pH, ®é ®ôc, chÊt cÆn l¬ löng, tæng hµm l−îng cÆn. − C¸c chØ tiªu ho¸ häc: ®é oxy ho¸, hµm l−îng amoniac; hµm l−îng nitrit, nitrat, clorua, s¾t tæng sè, ®é cøng toµn phÇn. − C¸c chØ tiªu vi sinh: tæng sè Coliforms, Colifeacal chÞu nhiÖt hay E. coli. Nh÷ng tr−êng hîp ®Æc biÖt nghi ngê kh¸c cÇn xÐt nghiÖm thªm c¸c chØ tiªu trong b¶ng tiªu chuÈn n−íc ¨n uèng sè 1329/ BYT/ Q§ ngµy 13/2/2002. 3. ¤ NHIÔM N¦íC, C¸C NGUåN G¢Y ¤ NHIÔM N¦íC Vµ T¸C §éNG CñA CHóNG L£N SøC KHOÎ M¤I TR¦êNG 3.1. ¤ nhiÔm n−íc 3.1.1. §Þnh nghÜa vÒ « nhiÔm n−íc HiÕn ch−¬ng ch©u ¢u vÒ n−íc ®· ®Þnh nghÜa: “¤nhiÔm n−íc lµ sù biÕn ®æi nãi chung do con ng−êi víi chÊt l−îng n−íc, lµm nhiÔm bÈn n−íc vµ g©y nguy hiÓm cho con ng−êi, cho c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp, nu«i trång thuû s¶n, nghØ ng¬i, gi¶i trÝ, cho ®éng vËt nu«i vµ c¸c loµi hoang d· ¤ nhiÔm n−íc cã nguån gèc tù nhiªn: do m−a, tuyÕt tan, giã b·o, lò lôt ®−a vµo m«i tr−êng n−íc chÊt th¶i bÈn, c¸c sinh vËt vµ vi sinh vËt cã h¹i kÓ c¶ x¸c chÕt cña chóng. ¤ nhiÔm n−íc cã nguån gèc nh©n t¹o: qu¸ tr×nh th¶i c¸c chÊt ®éc h¹i chñ yÕu d−íi d¹ng láng nh− c¸c chÊt th¶i sinh ho¹t, c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp, giao th«ng vµo m«i tr−êng. 155
- Theo b¶n chÊt c¸c t¸c nh©n g©y « nhiÔm, ng−êi ta ph©n ra c¸c lo¹i « nhiÔm n−íc nh− sau: « nhiÔm v« c¬ vµ h÷u c¬ « nhiÔm ho¸ chÊt, « nhiÔm sinh häc, « nhiÔm bëi c¸c t¸c nh©n vËt lý. 3.1.2. Ho¹t ®éng cña con ng−êi vµ vÊn ®Ò « nhiÔm n−íc Trong ho¹t ®éng sèng cña m×nh, hµng ngµy con ng−êi ®· th¶i vµo m«i tr−êng xung quanh mét khèi l−îng n−íc bÈn t−¬ng ®−¬ng víi khèi l−îng n−íc s¹ch ®· ®−îc cung cÊp. N−íc bÈn th¶i ra tõ c¸c khu d©n c−, ®« thÞ, thµnh phè, c¸c nhµ m¸y xÝ nghiÖp v.v. cã chøa mét khèi l−îng lín chÊt bÈn rÊt ®a d¹ng. Khi n−íc bÈn ch¶y vµo nguån n−íc sÏ lµm thay ®æi nh÷ng ®Æc tÝnh c¬ b¶n cña nguån n−íc tù nhiªn. VÝ dô nh− thay ®æi tÝnh chÊt c¶m quan cña n−íc, lµm cho n−íc cã mµu, mïi ®Æc biÖt, hoÆc thay ®æi thµnh phÇn ho¸ häc cña n−íc, lµm t¨ng hµm l−îng chÊt h÷u c¬, muèi kho¸ng xuÊt hiÖn c¸c hîp chÊt ®éc h¹i, hoÆc thay ®æi hÖ sinh vËt trong n−íc, xuÊt hiÖn c¸c lo¹i vi khuÈn vµ virus g©y bÖnh. Ngµy nay, víi mËt ®é d©n ®« thÞ ngµy cµng t¨ng, chÝnh phñ vµ céng ®ång ngµy cµng quan t©m tíi lÜnh vùc b¶o vÖ m«i tr−êng, mèi liªn quan gi÷a chÊt l−îng m«i tr−êng vµ søc khoÎ ngµy cµng ®−îc hiÓu râ, ®ång thêi nh÷ng tæn thÊt kinh tÕ do « nhiÔm n−íc g©y ra còng ®−îc ®¸nh gi¸ chÝnh x¸c h¬n nªn ®· thóc ®Èy c¶i thiÖn c¸c biÖn ph¸p ¸p dông nh»m kiÓm so¸t « nhiÔm. 3.2. Nguån g©y « nhiÔm n−íc N−íc cã thÓ bÞ nhiÔm bÈn bëi nhiÒu nguån gèc kh¸c nhau, mçi nguån g©y ra « nhiÔm n−íc l¹i cã nhiÒu t¸c nh©n « nhiÔm. Th«ng th−êng n−íc bÞ nhiÔm bÈn bëi: 3.2.1. ChÊt th¶i trong sinh ho¹t hµng ngµy ChÊt th¶i trong sinh ho¹t hµng ngµy bao gåm: − N−íc dïng ®Ó t¾m, röa, giÆt quÇn ¸o. − N−íc qua chÕ biÕn thøc ¨n uèng. − N−íc lau cä nhµ cöa. − N−íc tiÓu, n−íc tõ c¸c hè xÝ tù ho¹i. − R¸c bÈn trong nhµ. − Ph©n ng−êi vµ gia sóc. 3.2.2. ChÊt th¶i trong c«ng nghiÖp C¸c ngµnh c«ng nghiÖp ®· th¶i ra mét khèi l−îng chÊt bÈn v« cïng to lín. N−íc th¶i cña c¸c ngµnh c«ng nghiÖp ®· chiÕm mét tû lÖ lín, cã n¬i gÊp 5 - 100 lÇn l−îng n−íc th¶i sinh ho¹t, vÝ dô nh− ë Ph¸p hµng n¨m th¶i ra 100 triÖu m3 n−íc th¶i, trong ®ã n−íc th¶i c«ng nghiÖp lµ 90 triÖu m3. N−íc th¶i c«ng nghiÖp h×nh thµnh do qu¸ tr×nh sö dông n−íc trong s¶n xuÊt. §iÒu kiÖn h×nh thµnh n−íc th¶i, sè l−îng vµ thµnh 156
- phÇn n−íc th¶i rÊt kh¸c nhau. Cho tíi nay ng−êi ta biÕt tíi trªn 140 lo¹i n−íc th¶i c«ng nghiÖp. R¸c th¶i c«ng nghiÖp: trong qu¸ tr×nh s¶n xuÊt, nhiÒu phÕ th¶i, r¸c th¶i ®· ®−îc ®−a vµo m«i tr−êng xung quanh, trong ®ã cã m«i tr−êng n−íc. B· th¶i c«ng nghiÖp cã khèi l−îng kh¸ lín vÝ dô nh− xØ than cña ngµnh nhiÖt ®iÖn; vá hoa qu¶, b· mÝa ... trong ngµnh c«ng nghiÖp thùc phÈm, c¸c ho¸ chÊt trong ngµnh c«ng nghiÖp ho¸ chÊt. 3.2.3. ChÊt bÈn do ngµnh n«ng nghiÖp vµ ch¨n nu«i Trong n«ng nghiÖp ng−êi ta ®· sö dông nhiÒu lo¹i ph©n bãn ®Ó t¨ng n¨ng suÊt c©y trång nh− ph©n ng−êi, ph©n gia sóc, ph©n xanh, ph©n ho¸ häc. §Ó b¶o vÖ hoa mµu ng−êi ta ®· dïng nhiÒu lo¹i ho¸ chÊt trõ s©u, diÖt cá ®Ó tiªu diÖt s©u bÖnh vµ cá d¹i. Sù d− thõa cña ph©n bãn vµ ho¸ chÊt trõ s©u diÖt cá ®· lµ nh÷ng t¸c nh©n g©y « nhiÔm n−íc. 3.2.4. C¸c nguån g©y « nhiÔm kh¸c Ngoµi c¸c nguån gèc kÓ trªn, n−íc cßn bÞ « nhiÔm bëi c¸c chÊt th¶i trong ngµnh giao th«ng ®−êng thuû. C¸c chÊt th¶i hµng ngµy trªn con tµu nh− ph©n, n−íc tiÓu, r¸c, n−íc röa sµn tµu, dÇu mì v.v. ®Òu ®−îc ®æ xuèng s«ng biÓn. Kh«ng khÝ bÈn t¹i c¸c khu c«ng nghiÖp, ®Êt bÈn bëi r¸c, ph©n trong c¸c khu d©n c− còng lµ nguån gèc g©y ra « nhiÔm n−íc vµ « nhiÔm m«i tr−êng. RÊt nhiÒu con s«ng ch¶y qua c¸c thµnh phè lín ë nh÷ng n−íc ®ang ph¸t triÓn ®· vµ ®ang ®ãng vai trß nh− lµ hÖ thèng cèng r·nh më dÉn c¸c lo¹i n−íc th¶i cña thµnh phè. R¸c th¶i sinh ho¹t vµ r¸c th¶i c«ng nghiÖp ®· gia t¨ng tæng l−îng « nhiÔm v−ît xa kh¶ n¨ng tù lµm s¹ch cña nh÷ng con s«ng nµy. Mét vÊn ®Ò kh¸c còng ®¸ng quan t©m ®ã lµ c¸c ho¹t ®éng khai th¸c n−íc ngÇm qu¸ møc dÉn tíi mét sè vÊn ®Ò vÒ chÊt l−îng n−íc. Khi møc n−íc ngÇm tù nhiªn bÞ gi¶m ®i th× n−íc mÆn sÏ ®−îc hót vµo ®Ó thay thÕ n−íc ngät. §ång thêi n−íc th¶i tõ hÖ thèng cèng r·nh cã thÓ ngÊm xuèng ®Êt mang theo c¸c sinh vËt g©y bÖnh vµ nhiÒu ho¸ chÊt ®éc h¹i do c¸c nhµ m¸y th¶i ra. 3.3. C¸c yÕu tè g©y « nhiÔm n−íc 3.3.1. Do c¸c chÊt h÷u c¬ dÔ ph©n huû C¸c chÊt h÷u c¬ th¸o vµo s«ng hå cã nguån gèc tõ thùc vËt nh− x¸c c©y cá, hoa qu¶, c¸c chÊt mïn. Nguyªn tè c¬ b¶n cña chÊt bÈn lµ carbon. C¸c chÊt h÷u c¬ cã nguån gèc ®éng vËt do c¸c chÊt th¶i cña con ng−êi nh− n−íc chÕ biÕn thøc ¨n, n−íc t¾m giÆt, n−íc tõ c¸c nhµ tiªu tù ho¹i, n−íc th¶i cña c¸c nhµ m¸y chÕ biÕn thùc phÈm, lß giÕt mæ, tr¹i ch¨n nu«i v.v. Nguyªn tè c¬ b¶n trong chÊt bÈn lµ nit¬. C¸c lo¹i vi khuÈn ho¹i sinh trong n−íc ®ãng vai trß chÝnh trong viÖc ph©n huû c¸c chÊt h÷u c¬ thµnh c¸c chÊt v« c¬ v« h¹i, ®ång thêi còng lµm t¨ng thªm l−îng vi khuÈn trong 1 ®¬n vÞ thÓ tÝch n−íc. 157
- Trong n−íc bÞ « nhiÔm Ýt, hµm l−îng oxy hoµ tan trong n−íc ë trªn møc giíi h¹n cho phÐp, c¸c chÊt h÷u c¬ sÏ ®−îc ph©n huû bëi c¸c vi khuÈn hiÕu khÝ ®Ó t¹o thµnh c¸c s¶n phÈm cuèi cïng nh− nitrat sulphat, phosphat, CO2 v.v. Khi nguån n−íc bÞ « nhiÔm nÆng vµ liªn tôc bëi c¸c chÊt h÷u c¬, hµm l−îng oxy hoµ tan trong n−íc gi¶m xuèng cßn rÊt thÊp, qu¸ tr×nh ph©n huû c¸c chÊt h÷u c¬ do c¸c vi khuÈn yÕm khÝ ®¶m nhiÖm vµ t¹o thµnh c¸c s¶n phÈm trung gian, lµm cho n−íc cã mïi h«i, mµu ®en, xuÊt hiÖn c¸c khÝ thèi nh− H2S, NH3, CH4 vµ aldehyd. §Ó ®¸nh gi¸ møc ®é nhiÔm bÈn trong n−íc bëi c¸c chÊt h÷u c¬, ng−êi ta th−êng dïng c¸c chØ sè sau: − Nång ®é oxy hoµ tan trong n−íc. − Nhu cÇu oxy vÒ ho¸ häc (COD). − Nhu cÇu oxy vÒ ho¸ sinh häc (BOD). Trong ®ã: DO lµ l−îng oxy hoµ tan trong n−íc cÇn thiÕt cho sù h« hÊp cña c¸c sinh vËt sèng trong n−íc nh− c¸, l−ìng c−, ®éng thùc vËt thuû sinh, c«n trïng v.v... DO th−êng ®−îc t¹o ra do sù hoµ tan oxy tõ khÝ quyÓn hoÆc do quang hîp cña t¶o. Nång ®é oxy hoµ tan trong n−íc th−êng n»m trong kho¶ng 8-10 ppm. Tuy nhiªn, nång ®é nµy thay ®æi phô thuéc vµo nhiÖt ®é, sù ph©n huû c¸c chÊt vµ sù quang hîp cña t¶o v.v. Khi nång ®é DO thÊp, c¸c loµi sinh vËt sèng trong n−íc gi¶m ho¹t ®éng hoÆc thËm chÝ cã thÓ bÞ chÕt. Do vËy, DO lµ mét chØ sè quan träng ®Ó ®¸nh gi¸ sù « nhiÔm n−íc cña c¸c thñy vùc. BOD (biological oxygen demand) lµ l−îng oxy cÇn thiÕt ®Ó vi sinh vËt oxy ho¸ c¸c chÊt h÷u c¬ theo ph¶n øng Vi khuÈn ChÊt h÷u c¬ + O2 CO2 + H2O + TÕ bµo míi + S¶n phÈm trung gian Trong m«i tr−êng n−íc, khi qu¸ tr×nh oxy ho¸ sinh häc x¶y ra th× c¸c vi sinh vËt sö dông oxy hoµ tan, v× vËy x¸c ®Þnh tæng l−îng oxy hoµ tan cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh ph©n huû sinh häc lµ phÐp ®o quan träng ®¸nh gi¸ ¶nh h−ëng cña mét dßng th¶i ®èi víi nguån n−íc. BOD cho ta biÕt l−îng chÊt th¶i h÷u c¬ trong n−íc cã thÓ bÞ ph©n huû b»ng c¸c vi sinh vËt. COD (chemical oxygen demad) lµ l−îng oxy cÇn thiÕt ®Ó oxy ho¸ c¸c hîp chÊt ho¸ häc trong n−íc bao gåm c¶ v« c¬ vµ h÷u c¬. Nh− vËy, COD lµ l−îng oxy cÇn thiÕt ®Ó oxy ho¸ toµn bé c¸c chÊt ho¸ häc trong n−íc, trong khi ®ã BOD lµ l−îng oxy cÇn thiÕt ®Ó oxy ho¸ mét phÇn c¸c hîp chÊt h÷u c¬ dÔ ph©n huû bëi vi sinh vËt. Toµn bé l−îng oxy sö dông cho c¸c ph¶n øng trªn ®−îc lÊy tõ oxy hoµ tan trong n−íc (DO). Do ®ã, nÕu nhu cÇu oxyho¸ häc vµ oxy sinh häc cao th× sÏ lµm gi¶m nång 158
- ®é oxy hoµ tan trong n−íc, cã h¹i cho sinh vËt sèng trong n−íc vµ hÖ sinh th¸i n−íc nãi chung. N−íc th¶i sinh ho¹t, n−íc th¶i c«ng nghiÖp vµ n«ng nghiÖp lµ c¸c t¸c nh©n lµm gia t¨ng gi¸ trÞ BOD vµ COD cña m«i tr−êng n−íc. 3.3.2. Do c¸c yÕu tè sinh häc N−íc lµ m«i tr−êng trung gian truyÒn bÖnh, ®Æc biÖt lµ c¸c bÖnh ®−êng ruét vµ g©y ra c¸c vô dÞch lín nh− vô t¶ H¨m Buèc n¨m 1892 cã 18.000 ng−êi bÞ bÖnh vµ lµm chÕt 8.605 ng−êi, t¹i Xanh-PetÐcbua n¨m 1908 cã 20.835 ng−êi m¾c bÖnh vµ lµm chÕt 4.000 ng−êi. Nguyªn nh©n chÝnh lµ do n−íc bÞ nhiÔm phÈy khuÈn t¶. Tõ n¨m 1845 ®Õn 1935 ®· cã 124 vô dÞch th−¬ng hµn vµ phã th−¬ng hµn. N¨m 1965, vô dÞch th−¬ng hµn ë Mü cã 16.000 m¾c bÖnh vµ ng−êi ta ®· t×m thÊy vi khuÈn th−¬ng hµn trong n−íc m¸y cña thµnh phè. NhiÒu c«ng tr×nh nghiªn cøu khoa häc ®· t×m thÊy vi khuÈn lþ, vi khÈn g©y bÖnh Øa ch¶y ë trÎ em, c¸c vi khuÈn Leptospira vµ Tularensia, vi khuÈn ®−êng ruét, virus viªm gan v.v. N−íc cßn bÞ nhiÔm bÈn bëi c¸c lo¹i ký sinh trïng nh− amÝp, trøng giun s¸n c¸c lo¹i. Con ng−êi cã thÓ m¾c bÖnh ký sinh trïng khi dïng n−íc kh«ng s¹ch. B¶ng 6.2 tr×nh bµy c¸c sinh vËt g©y bÖnh chÝnh sèng trong n−íc. B¶ng 6.2. C¸c sinh vËt g©y bÖnh chÝnh sèng trong n−íc Sinh vËt g©y bÖnh TÇm quan Thêi gian sèng Kh¶ n¨ng LiÒu g©y TÇm quan träng träng tíi sãt trong ®−êng kh¸ng l¹i nhiÔm cña ®éng vËt søc khoÎ cung cÊp n−íc clo t−¬ng ®èi trong viÖc chøa con ng−êi sinh vËt g©y h¹i Vi khuÈn Campylobacter jejuni, Cao Trung b×nh ThÊp Trung b×nh Cã C. coli E. coli g©y bÖnh Cao Trung b×nh ThÊp Cao Cã Salmonella typhi Cao Trung b×nh ThÊp Cao Kh«ng C¸c loµi Salmonella Cao Dµi ThÊp Cao Cã kh¸c Shigella spp. Cao Ng¾n ThÊp Trung b×nh Kh«ng Vibrio cholera Cao Ng¾n ThÊp Cao Kh«ng Yersinia Cao Dµi ThÊp Cao Cã enterocolitica Pseudomonas Trung b×nh Cã thÓ nh©n lªn Trung b×nh Cao Kh«ng aeruginosa Aeromonas spp. Trung b×nh Cã thÓ nh©n lªn ThÊp Cao Kh«ng 159
- Virus C¸c Adenovirus Cao Dµi Trung b×nh ThÊp Kh«ng Virus ®−êng ruét Cao − Trung b×nh ThÊp Kh«ng Virus viªm gan A Cao − Trung b×nh ThÊp Kh«ng Virus viªm gan E Cao − − ThÊp Kh«ng Virus Norwalk Cao − − Trung b×nh Kh«ng Rotavirus Cao − − Trung b×nh Kh«ng Virus trßn nhá Trung b×nh − − ThÊp Kh«ng §éng vËt nguyªn sinh Entamoeba Cao Trung b×nh Cao ThÊp Kh«ng histolytica Giardia intestinalis Cao Trung b×nh Cao ThÊp Cã Cryptosporidium Cao Dµi Cao ThÊp Cã parvum Giun s¸n Dracunculus Cao Trung b×nh Trung b×nh ThÊp Cã medinensis 3.3.3. Do c¸c yÕu tè hãa häc Nguån n−íc g©y ra « nhiÔm n−íc bëi c¸c chÊt hãa häc chñ yÕu lµ do chÊt th¶i c«ng nghiÖp, ®Æc biÖt lµ ngµnh c«ng nghiÖp ho¸ chÊt. ChÊt ®éc ho¸ häc vµo n−íc lµm cho n−íc cã mµu s¾c, mïi vÞ khã chÞu, ¶nh h−ëng rÊt lín ®Õn qu¸ tr×nh tù lµm s¹ch tù nhiªn cña n−íc, cã h¹i ®Õn hÖ thèng sinh vËt sèng trong n−íc bÞ tiªu diÖt hoÆc di chuyÓn n¬i sinh sèng, tiªu diÖt hoÆc lµm gi¶m c¸c nguån thuû s¶n lµm thøc ¨n cho con ng−êi vµ gia sóc, ¶nh h−ëng xÊu tíi chÊt l−îng n−íc ngÇm, n−íc bÒ mÆt, ®ã lµ nguån cung cÊp n−íc cho céng ®ång. Cã tíi 55.000 hîp chÊt ho¸ häc th¶i vµo m«i tr−êng xung quanh. Nh÷ng ngµnh c«ng nghiÖp th¸o n−íc th¶i cã chøa c¸c chÊt ho¸ häc ph¶i kÓ ®Õn ngµnh c«ng nghiÖp khai th¸c, chÕ biÕn dÇu má, c«ng nghiÖp luyÖn kim mµu, luyÖn kim ®en, c«ng nghiÖp s¶n xuÊt ho¸ chÊt nãi chung vµ ho¸ chÊt trõ s©u diÖt cá, c¸c bét giÆt. Ngoµi c¸c chÊt ho¸ häc do con ng−êi th¶i vµo m«i tr−êng th× n−íc cßn bÞ « nhiÔm bëi c¸c nguån tù nhiªn. Mét vÝ dô rÊt ®iÓn h×nh lµ « nhiÔm arsen trong n−íc ngÇm. Tæ chøc Y tÕ ThÕ giíi m« t¶ thùc tr¹ng « nhiÔm arsen t¹i Bangladesh lµ mét th¶m häa m«i tr−êng lín nhÊt tõ tr−íc tíi nay. ë quèc gia ®øng ®Çu khu vùc ch©u ¸ vÒ sè l−îng giÕng khoan b¬m tay nµy hiÖn ®· cã kho¶ng 35 ®Õn 77 triÖu ng−êi cã nguy c¬ bÞ nhiÔm ®éc. ë ViÖt Nam, theo mét sè nghiªn cøu míi ®−îc thùc hiÖn t¹i mét sè tØnh ®ång b»ng S«ng Hång, s«ng Cöu Long cho thÊy nång ®é arsen trong n−íc ngÇm ®· v−ît qu¸ nhiÒu lÇn tiªu chuÈn cho phÐp cña Bé Y tÕ vµ cña Tæ chøc Y tÕ ThÕ 160
- giíi. T¹i mét sè ®iÓm lÊy mÉu ë ®ång b»ng S«ng Hång cã tíi 80% mÉu v−ît qu¸ tiªu chuÈn cña WHO (NguyÔn, 2005). Ngoµi c¸c t¸c nh©n « nhiÔm m«i tr−êng nªu trªn ng−êi ta cßn quan t©m tíi sù « nhiÔm n−íc bëi nhiÖt ®é vµ c¸c chÊt phãng x¹. 4. Xö Lý N¦íC Vµ KIÓM SO¸T ¤ NHIÔM N¦íC 4.1. Xö lý n−íc ¨n uèng, sinh ho¹t 4.1.1. Läc n−íc §Ó ®¶m b¶o n−íc ¨n uèng vµ sinh ho¹t ®¹t tiªu chuÈn vÖ sinh, n−íc cÇn ph¶i ®−îc xö lý tr−íc khi sö dông. CÇn ph¶i läc s¹ch n−íc nÕu dïng n−íc s«ng ®Ó cung cÊp n−íc uèng. HÖ thèng läc ë c¸c nhµ m¸y n−íc cã môc ®Ých lµm cho n−íc mÊt c¸c chÊt ®ôc vµ trë nªn trong, ®ång thêi còng c¶i thiÖn c¸c tÝnh chÊt lý häc (nh− mµu s¾c) vµ gi¶m ®i mét phÇn vi sinh vËt. N−íc s«ng th−êng cã rÊt nhiÒu chÊt ®ôc v× dßng n−íc l«i theo ®Êt c¸t ë lßng s«ng vµ hai bªn bê. NÕu c¸c chÊt l¬ löng trong n−íc h¬i nÆng hoÆc to th× cã thÓ lµm trong ë c¸c bÓ l¾ng s¬ bé. Nh−ng nÕu cã nh÷ng h¹t keo nhá (nh− ®Êt sÐt) lµm ®ôc n−íc, th× kh«ng thÓ lµm l¾ng cÆn trong mét thêi gian ng¾n ®−îc mµ cÇn ph¶i sö dông chÊt keo tô ®Ó t¨ng nhanh qu¸ tr×nh nµy. a. Lµm ®«ng tô Muèn lµm cho n−íc mÊt hÕt c¸c h¹t nhá, ng−êi ta ¸p dông ph−¬ng ph¸p lµm ®«ng tô. Lµm ®«ng tô lµ ph−¬ng ph¸p liªn kÕt c¸c h¹t ph©n t¸n trong n−íc thµnh tõng ®¸m. C¸c dung dÞch keo cã tÝnh æn ®Þnh lµ nhê c¸c h¹t cã mang ®iÖn tÝch. C¸c h¹t l¬ löng trong n−íc thiªn nhiªn cã ®iÖn tÝch ©m lµ do tÝnh chÊt ho¸ häc cña nã. C¸c h¹t keo th−êng lµ SiO2 cã ®iÖn tÝch ©m nhê sù ph©n ly cña c¸c ph©n tö H2SiO3. C¸c h¹t ®Êt sÐt l¬ löng trong n−íc chñ yÕu lµ aluminium silicat cã nhiÒu ®iÖn ly ©m nªn cã ®iÖn tÝch ©m. C¸c chÊt mïn (humus) ë trong n−íc thiªn nhiªn còng cã ®iÖn tÝch ©m v× nã cã nhiÒu acid humic cã nhiÒu ®iÖn ly ©m. NÕu cho chÊt lµm ®«ng tô vµo n−íc (ho¸ chÊt, ®iÖn cùc, chÊt ®iÖn tÝch) th× trong n−íc s¶n sinh mét hçn dÞch keo gåm c¸c h¹t cã ®iÖn tÝch d−¬ng. Lóc ®ã, c¸c h¹t nµy cïng c¸c h¹t lµm ®ôc n−íc tù nhiªn t¸c dông lÉn nhau. §iÖn tÝch ©m d−¬ng cña chóng trung hoµ nhau, hót nhau vµ ng−ng tô thµnh tõng ®¸m. Khi c¸c ®¸m ng−ng tô l¾ng xuèng ®¸y, chóng sÏ kÐo theo c¸c chÊt l¬ löng kh¸c trong n−íc. Ng−êi ta dïng c¸c ho¸ chÊt d−íi ®©y ®Ó lµm ®«ng tô: Nh«m sulfat: Al2(SO4)3.10H2O. S¾t sulfat: Fe2(SO4)3. S¾t clorua: FeCl3. 161