Cõc chất gđy ụ nhiễm nước lă cõc tõc nhđn vật lý, húa học

- Chỡ (Pb): từ hơn 2000 năm nay, người ta đờ biết chỡ lă một chất độc hại cho sức khỏe Chỡ cú thể xđm nhập văo cơ thể qua đường thức ăn, nước vă khụng khớ Cõc

quan hệ liều lượng đõp ứng (dose reponse) đối với từng chấ tụ nhiễm Trong lĩnh vực ONKK vă sức khỏe, người ta thường chỳ trọng đến những tiếp xỳc dăi hạn vớ

2.3.3.1. Cõc chất gđy ụ nhiễm nước lă cõc tõc nhđn vật lý, húa học

Cõc hạt chất rắn: Cõc hạt lơ lửng trong nước bao gồm nhiều loại hợp chất hữu cơ vă vụ cơ. Một văi chất, do kớch thước nhỏ, nớn lơ lửng trong cột nước vă tạo ra độ đục cho nguồn nước, một số chất khõc ở dạng hạt lớn hơn lại chỡm xuống đõy tồn tại ở dạng trầm tớch đõy. Cõc hạt lơ lửng trong nước cú nguồn gốc đầu tiớn lă từ hiện tượng xúi mũn đất, từ cõc dũng nước mưa chảy trăn qua đụ thị, qua cõc vựng đất nụng nghiệp vă cõc khu vực xđy dựng. Cựng với cõc quõ trỡnh xúi mũn tự nhiớn, cõc hoạt động như phõ hủy cõc thảm cđy xanh, tăng cường cõc hoạt động nụng nghiệp trớn cõc vựng đất dốc, gia tăng cõc bề mặt khụng thấm nước đờ gđy ra hiện tượng xúi mũn quõ mức tạo ra một lượng trầm tớch lớn lắng tụ hoặc lơ lửng trong cõc dũng sụng. Cõc hạt lơ lửng gđy ra rất nhiều tõc hại cho sức khỏe con người, bởi vỡ chỳng cú thể giỳp chuyển tải cõc vi sinh vật gđy bệnh văo nguồn nước vă đúng vai trũ chuyển tải cõc chất độc, chất dinh dưỡng cũng như kim loại nặng văo nước. Do sự gia tăng cõc hạt lơ lửng trong nước lăm giảm cường độ õnh sõng khuyếch tõn trong nước, cõc hệ sinh thõi thủy vực bị ảnh hưởng mạnh. Việc thiếu õnh sõng khụng những lăm giảm giõ trị thẩm mỹ của cõc nguồn nước mă cũn lăm cho cõc loăi thực vật thủy sinh khụng thể phõt triển được. Ngoăi ra do sự tớch tụ quõ nhiều cõc hạt trầm tớch nớn cõc đặc điểm thủy văn của cõc nguồn nước cũng bị thay đổi, thường dẫn đến giảm thể tớch chứa của hồ nước.

ễ nhiễm nhiệt: Do nhiều hoạt động trớn lưu vực dẫn đến nhiệt độ biớn của cõc dũng nước tăng lớn bất thường. Khi nhiệt độ biớn tăng lớn 30C cú thể gđy ra nhiều tõc động

cho cõc hệ sinh thõi thủy vực. Cõc dũng nước núng đổ văo cõc nguồn nước thường lă từ cõc nhă mõy nhiệt điện, cõc cơ sở cụng nghiệp vă phổ biến hơn cả lă cõc dũng nước mưa cú nhiệt độ cao. Thớm văo đú do cõc hoạt động trong quõ trỡnh đụ thị húa căng lăm gia tăng cõc dũng nước núng tự nhiớn. Khi nhiệt độ của nước cao hơn bỡnh thường, cõc kim loại như đồng, cadmi được tớch lũy trong cõc thủy sinh vật tăng lớn gấp đụi. Hơn nữa cõc ảnh hưởng trực tiếp của việc gia tăng nhiệt độ lớn hệ thống sinh vật thủy sinh cũn đẩy mạnh quõ trỡnh tớch tụ sinh học cõc kim loại độc trong chuỗi thức ăn. Do ảnh hưởng của ụ nhiễm nhiệt số lượng fecal coliorm sẽ tăng từ 100 lớn 1000 cõc thể trong trầm tớch đõy. Một văi loại vi khuẩn vă tảo lại phõt triển rất mạnh trong điều kiện nhiệt độ cao năy, dẫn đến chi phớ về khử trựng tăng lớn. Ngoăi ra chỳng cũn kĩo theo nhiều rắc rối khõc liớn quan đến sự xuất hiện mựi, vị khú chụi, nước cú mău sẫm hơn, thay đổi pH, phúng thải cõc chất độc vă giảm lượng oxi hũa tan

Cõc hợp chất hữu cơ: Húa chất hữu cơ bao gồm cõc loại thuốc bảo vệ thực vật (thuốc trừ sđu, diệt cụn trựng, diệt nấm, diệt cỏ dại vă diệt chuột), cõc chất tẩy dầu mỡ, cõc dung mụi hữu cơ vă nhiều hợp chất sử dụng trong cụng nghiệp nhựa, cõc hợp chất hữu cơ dễ bay hơi như benzen, xăng dầu. Một văi hợp chất hữu cơ trong số đú cú thể kết hợp với cõc húa chất khử trựng, tẩy uế, thớ dụ THM (trihalogen methan). Cõc tõc động lớn sức khỏe tựy thuộc hoăn toăn văo tớnh chất cõc hợp chất hữu cơ vă liều lượng con người hấp thu văo. Một văi loại thuốc trừ sđu vă dung mụi hữu cơ cú thể gđy ung thư, một số khõc lại gđy tõc hại đến cõc cơ quan nội tạng của con người gđy đột biến gen. Cú một số loăi tảo lam cú khả năng quang hợp tạo ra độc tố cyanua (cyanotoxin), khi cõc tế băo tảo chết, chỳng bị phđn hủy vă phúng thải cõc cyanua văo nước. Cõc căn bệnh do nhiễm cõc chất độc năy thường lă cõc bệnh về gan, rối loạn tiớu húa, viớm loĩt dạ dăy, dị ứng ngoăi da do tiếp xỳc nước như cõc hoạt động vui chơi giải trớ. Cõc bõo cõo về sức khỏe cộng đồng trong khoảng 60 năm trở lại đđy cho bết rằng khụng cú trường hợp tử vong năo nhưng cú mối quan hệ giữa cõc bệnh đường ruột, ngộ độc với hiện tượng tảo nở hoa tạo ra độc tố trong nguồn nước lă rất chặt chẽ.

Húa chất bảo vệ thực vật: đú lă những chất độc cú nguồn gốc tự nhiớn hoặc tổng hợp húa học, được dựng để phũng trừ sinh vật cú hại cho cđy trồng vă nụng sản với cõc tớn

gọi khõc nhau lă thuốc trừ sđu, thuốc trừ bệnh, thuốc trừ cỏ, v.v...Cú thể chia thuốc bảo vệ thực vật thănh ba nhúm cơ bản:

+ Nhúm Clo hữu cơ, gồm cõc hợp chất húa học chứa gốc Cl rất bền vững trong mụi trường tự nhiớn, với thời gian phđn hủy dăi. Thuộc về nhúm năy cú Aldrin, Diedrin, DDT, Heptachlor, Lindane, Endrin, v.v...

+ Nhúm lđn hữu cơ: bao gồm hai hợp chất lă Parathion vă Malathion. Nhúm năy cú thời gian phđn hủy ngắn so với nhúm clo hữu cơ, nhưng thường cú độ độc cao đối với người vă động vật

+ Nhúm cacbamat: gồm cõc húa chất ớt bền vững trong mụi trường, nhưng cũng rất độc đối với người vă động vật. Đại diện cho nhúm năy lă cõc hợp chất gốc cacbamat như Sevi, Puradan, Basa, Mipcin. Chỳng cú tõc động trực tiếp văo men cholinesterase của hệ thần kinh cụn trựng

Trong sản xuất nụng nghiệp chỉ cú một phần thuốc bảo vệ thực vật tõc động trực tiếp tới sđu bệnh. Phần cũn lại rơi văo nước, đất vă tớch lũy trong cõc thănh phần của mụi trường hoặc sản phẩm nụng nghiệp gđy ụ nhiễm mụi trường.

Dầu mỡ: lă chất lỏng, khú tan trong nước, tan trong cõc dung mụi hữu cơ. Dầu mỡ cú thănh phần húa học rất phức tạp. Độc tớnh vă tõc động sinh thõi của dầu mỡ phụ thuộc văo từng loại dầu. Dầu thụ cú chứa hăng ngăn phđn tử khõc nhau, nhưng phần lớn lă cõc hydrocacbon cú số cacbon từ 4 đến 26. Trong dầu thụ cũn cú cõc hợp chất lưu huỳnh, nitơ, kim loại nặng (vanadi). Cõc loại dầu nhiớn liệu sau khi tinh chế (dầu DO, FO) vă một số sản phẩm dầu mỡ cũn chứa cõc chất độc như hydrocacbon đa vũng (PHA), polyclobiphenyl (PCB), kim loại (chỡ). Do đú dầu mỡ cú tớnh độc cao vă tương đối bền vũng trong mụi trường nước

Cõc kim loại nặng: Kim loại nặng lă những nguyớn tố cú tỉ trọng > 5. Cõc kim loại nặng cú trong nước uống thường được xem lă cõc kim loại lượng vết, vỡ chỳng thường cú tõc dụng ở một nồng độ cực kỳ bĩ. Dưới đđy lă một số kim loại nặng vă sự liớn quan của chỳng đến mụi trường vă chất lượng nước:

+ Cadmi: xđm nhập văo nguồn nước từ cõc hoạt động cụng nghiệp như mạ điện, đỳc kim loại, khai thõc mỏ, sản xuất sơn mău vă chất dẻo. Cõc dũng nước chảy qua thănh phố cũng đúng gúp một lượng Cadmi đõng kể. Cadmi được U.S EPA (Cơ quan bảo vệ mụi trường Hoa Kỳ) xõc định lă cú thể gđy ung thư. Ở

hăm lượng thấp cadmi cú thể gđy nụn mửa, nếu bị ảnh hưởng lđu dăi sẽ gđy rối loạn chức năng của thận. Hăm lượng cao cú thể gđy tử vong.

+ Crụm: được tt́m thấy từ chất thải của nhă mõy trõng mạ kim loại, cõc khu khai thõc mỏ, từ khớ thải động cơ. Crụm ở trạng thõi húa trị III lă một nguyớn tố cần thiết cho quõ trỡnh sống; nhưng khi ở dạng húa trị IV nú trở nớn rất độc hại đối với gan vă thận, cú thể gđy xuất huyết nội vă rối loạn hụ hấp. Khi hớt phải crom thỡ cú thể gđy ra cõc bệnh ung thư. Nếu tiếp xỳc thường xuyớn với crụm sẽ bị viớm loĩt da.

+ Đồng: tỡm thấy trong cõc dũng suối cú nguồn gốc từ nỳi đõ, từ hoạt động xử lý tảo sử dụng sunphat đồng. Cõc dũng nước mưa đụ thị thường được xem lă một trong những nguồn cung cấp đồng lớn. Hầu hết lượng đồng cú trong nước mõy lă do sự ăn mũn của cõc ống dẫn lăm bằng đồng vă đồng thau. Đồng lă một nguyớn tố cần thiết phải cú trong cơ thể, nhưng nếu ăn quõ nhiều thỡ cũng gđy ra nhiều căn bệnh õc tớnh. Ở hăm lượng cao đồng sẽ phõ hủy gan vă thận, gđy rối loạn tiớu húa vă tỡnh trạng thiếu mõu. Hiện tại chưa cú bằng chứng rừ răng để cú thể kết luận đồng cú thể gđy ung thư hay khụng.

+ Chỡ: đờ được U.S EPA xõc định lă một trong những chất ụ nhiễm phổ biến nhất trong cõc dũng nước mưa đụ thị. Trong nước mõy, hầu hết lượng chỡ tỡm thấy lă do sự băo mũn cõc ống dẫn lăm bằng chỡ hoặc được hăn bằng chỡ. Chỡ cú thể lă nguyớn nhđn gđy ra rất nhiều triệu chứng ốm đau như thiếu mõu, đau thận, rối loạn khả năng sinh sản, suy giảm trớ nhớ vă kỡm hờm cõc quõ trỡnh phõt triển trớ tuệ cũng như cơ bắp. Dựa trớn nghiớn cứu về cõc khối u ở chuột U.S EPA đờ kết luận rằng chỡ lă chất cú khả năng gđy ung thư.

+ Thủy ngđn: lă kim loại gđy ụ nhiễm nước liớn quan đến sự lắng tụ từ khụng khớ, từ cõc dũng nước mưa đụ thị, cõc xớ nghiệp dược, việc sử dụng thuốc trừ sđu vă cõc bời rõc. Trong nước, thủy ngđn thường tồn tại ở dạng muối. Trong cõc trầm tớch vă trong cơ thể sinh vật thủy sinh nú tồn tại ở dạng hữu cơ. Thủy ngđn khi ở dạng hữu cơ sẽ tõc động trực tiếp lớn hệ thần kinh trung ương gđy rối loạn hệ thần kinh vận động vă tđm lý vă cú thể gđy tử vong. Ở dạng vụ cơ, thường tỡm thấy trong nước, thủy ngđn cú thể gđy suy giảm hoạt động của thận. + Nikel: rất hay được tỡm thấy trong cõc nguồn cung cấp nước uống. Theo nghiớn cứu của U.S EPA đờ xõc định rằng 86% cõc nguồn nước ngầm vă 84%

cõc nguồn nước mặt cú chứa một lượng nhỏ nikel. Cõc nguồn nikel cú thể lă từ nhă mõy luyện kim, cõc xưởng mạ kim loại, cõc lũ rỉn, cõc khu mỏ, cõc nhă mõy lọc dầu. Nikel khụng bị hấp thu trong dạ dầy. Ở hăm lượng lớn cú thể gđy ra cõc căn bệnh trầm trọng cho sức khỏe con người. Nikel lăm sỳt cđn vă thay đổi hệ thống enzym vă mõu. Khi hớt phải nhiều nikel cú thể bị ưng thư. U.S EPA xếp nikel văo loại chất cú thể đột biến vă ung thư.

+ Magan: nguồn mangan trong nước thường do quõ trỡnh thối rửa, xúi mũn vă do nhiễm chất thải từ cụng nghiệp luyện kim mău, sản xuất thĩp, phđn bún...Mangan cú độc tớnh khụng cao nhưng cú khả năng ảnh hưởng đến vị giõc.

 Cõc chất phúng xạ: Cõc chất phúng xạ lă cõc nguyớn tử cú thể phõt ra cõc tia phúng xạ trong quõ trỡnh phđn rờ. Chỳng cú thể ở dạng khớ (radon) hoặc ở dạng kim loại (radium), cú thể cú nguồn gốc nhđn tạo vă cũng cú thể cú nguồn gốc tự nhiớn. U.S EPA đờ đưa ra qui định về tổng lượng hạt anpha hoạt động vă cõc hoạt động của tia beta cõc hạt photon vă radium 226 vă 228. Nếu cõc phĩp đo về tổng lượng hạt anpha vă /photon vượt quõ tiớu chuẩn cho phĩp thỡ bắt buộc phải thu thớm thụng tin để xõc định ra nguồn phõt sinh của cõc hạt năy. U.S EPA rất lưu ý đến cõc chất phúng xạ trong nước uống cú chu kỳ bõn rờ dăi hơn một giờ. Những chất phúng xạ loại năy sẽ cú khả năng tồn tại đủ lđu trong nước uống đi văo tận đường tiớu húa của người uống, do vậy sẽ gđy ra cõc tõc hại đối với sức khỏe. Cõc chất phúng xạ cú trong nước chủ yếu cú nguồn gốc tự nhiớn. Nơi cú hăm lượng phúng xạ cao nhất lă ở cõc giếng cú đõy lă đõ granit. Núi chung cõc nguồn nước mặt thường cú nồng độ phúng xạ thấp, mặc dự trong khụng khớ vẫn luụn tồn tại một lượng rất bĩ bụi phúng xạ do cõc vụ thử hạt nhđn. Nguồn phúng xạ cũn cú thể lă từ cõc trung tđm y tế cú sử dụng cõc mõy X quang, cõc trung tđm y học hạt nhđn cú sử dụng cõc nguồn phúng xạ để xử lý bướu hoặc cõc khối u ung thư. Cõc nhă mõy điện hạt nhđn, cõc chất thải phúng xạ, cõc phương tiện nghiớn cứu cú nguồn phúng xạ đều cú khả năng phõt ra cõc tia bức xạ. Cõc nhă mõy cụng nghiệp như thuốc lõ, chế biến thực phẩm, sản xuất khai thõc vật liệu xđy dựng như đõ, cõt đều được xem lă cõc nguồn thải chất phúng xạ văo nguồn nước uống. Cõc chất phúng xạ lă nguyớn nhđn của nhiều căn bệnh ung thư do chỳng lăm thay đổi cõc cấu trỳc của nhiễm sắc thể trong cõc tế băo. Cõc ảnh hưởng đến sức khỏe lă do tổng liều lượng bức xạ cơ

thể hấp thu. Với tia beta/phụtụng, EPA qui định tổng liều lượng an toăn cho một người lă 4 mrem/năm. Thực ra phúng xạ cơ thể thu nhận từ nước uống lă rất ớt, mă lượng phúng xạ chủ yếu gđy ra cõc rủi ro cho sức khỏe đặc biệt lă cõc ca ung thư phổi lă phúng xạ từ khớ radon phõt ra từ cõt sạn, đõ xđy nhă .