Bài giảng Độc học môi trường: Chương 4 Độc chất trong môi trường nước, cung cấp cho người học những kiến thức như: toổng quan về chất độc trong môi trường nước; quá trình trầm tích, phân tán và bay hơi ra khỏi môi trường nước của chất độc; yếu tố ảnh hưởng đến độc tính;...
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: Bài giảng Độc học môi trường: Chương 4 - ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền
- CHÖÔNG 4:
ÑOÄC CHAÁT TRONG MOÂI
TRÖÔØNG NÖÔÙC
ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 1
- CHÖÔNG 4: ÑOÄC CHAÁT TRONG MOÂI
TRÖÔØNG NÖÔÙC
4.1. Toång quan veà chaát ñoäc trong moâi tröôøng nöôùc
4.2. Quaù trình traàm tích, phaân taùn vaø bay hôi ra khoûi moâi
tröôøng nöôùc cuûa chaát ñoäc
4.3. Caùc yeáu toá moâi tröôøng aûnh höôûng ñeán ñoäc tính
4.4. Ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc soâng (chuû yeáu ôû cöûa soâng)
4.5. Ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc hoà (hieän töôïng phuù döôõng
hoùa)
4.6. Ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc bieån (chuû yeáu ven bôø,
hieän töôïng dö KLN, quaù trình tích tuï sinh hoïc, hoaøn nguyeân
chu trình sinh ñòa hoùa)
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 2
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
„ Ñoäc chaát hoïc trong moâi tröôøng nöôùc laø gì?
Ñoäc chaát hoïc trong moâi tröôøng nöôùc (water ecotoxicology)
laø moät moân khoa hoïc nghieân cöùu veà soá löôïng vaø tính chaát caùc
taùc ñoäng ñoäc vaø coù haïi cuûa hoùa chaát, caùc vaät lieäu nhaân taïo vaø
caû sinh caûnh laï ñoái vôùi caùc sinh vaät thuûy sinh cuõng nhö ngöôøi
vaø ñoäng vaät söû duïng nguoàn nöôùc ñoù.
(GS.TSKH. Leâ Huy Baù, Ñoäc hoïc moâi tröôøng cô baûn,
NXB ÑHQG TPHCM)
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 3
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
„ Taùc ñoäng ñoäc bao goàm:
Gaây cheát
Gaây toån thöông
Ví duï: Taùc ñoäng ñoäc coù theå tính döïa vaøo:
Laøm roái loaïn quaù trình phaùt trieån, sinh saûn, caùc phaûn öùng
vaän ñoäng…
Soá löïông caù theå bò cheát, tæ leä tröùng khoâng nôû, nhöõng thay
ñoåi veà chieàu daøi vaø troïng löôïng, soá löôïng caù theå bò dò daïng …
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 4
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Ñoäc hoïc moâi tröôøng nöôùc coøn lieân quan ñeán noàng ñoä hay
soá löôïng caùc hoùa chaát coù theå toàn taïi trong nöôùc, trong buøn hay
trong nguoàn thöùc aên.
Ñoäc hoïc moâi tröôøng nöôùc bao goàm caùc nghieân cöùu veà
söï di chuyeån, phaân boá, bieán ñoåi vaø daïng toàn taïi sau cuøng cuûa
hoaù chaát trong moâi tröôøng nöôùc.
laø moät lónh vöïc nghieân cöùu ña ngaønh.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 5
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Caàn phaûi hieåu roõ caùc taùc nhaân hoùa hoïc vaø lyù hoïc, sinh
hoïc coù theå aûnh höôûng ñeán noàng ñoä hoùa chaát trong moâi tröôøng
nhö theá naøo nhaèm hieåu roõ cô cheá hoaït ñoäng cuûa moät hôïp chaát
coù tính ñoäc tieàm taøng trong moâi tröôøngvaø cô cheá phaûn öùng cuûa
moâi tröøông, ñeå ñaùnh giaù khaû naêng phaûn öùng cuûa caùc thuyû sinh
vaät.
Trong ñoù:
„ Taùc nhaân hoùa hoïc: söï thuûy phaân, söï quang phaân, söï oxy
hoaù
„ Taùc nhaân lyù hoïc: caáu truùc phaân töû, tính tan, tính bay hôi,
tính haáp thuï
„ Taùc nhaân sinh hoïc: söï bieán ñoåi sinh hoïc
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 6
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Moâi tröôøng nöùôc raát ña daïng vaø phöùc taïp, bao goàm caùc heä
sinh thaùi khaùc nhau nhö sau:
- soâng, suoái
- ao, hoà
- cöûa soâng
- bieån ven bôø vaø ngoaøi khôi ñaïi döông.
Trong moãi heä sinh thaùi naøy coù raát nhieàu thaønh phaàn voâ sinh
vaø höõu sinh.
* Thaønh phaàn voâ sinh: moâi tröôøng vaät lyù (nöôùc, chaát neàn,
vaät lieäu traàm tích…) trong ranh giôùi cuûa heä sinh thaùi.
* Thaønh phaàn höõu sinh: thöïc vaät, ñoäng vaät, vi sinh vaät
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 7
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Caùc heä sinh thaùi tham gia vaøo caùc moái töông taùc phöùc taïp
cuûa caùc taùc nhaân lyù, hoùa vaø sinh hoïc neân ñeå hieåu vaø xaùc ñònh
moät phaûn öùng cuaû moät heä thoáng ñoái vôùi moät hoùa chaát naøo ñoù laø
raát khoù neáu nhö caùc moái lieân heä giöõa caùc thaønh phaàn trong heä
thoáng ñoù khoâng xaùc ñònh ñöôïc roõ raøng.
vieäc ñaùnh giaù laïi caøng phöùc taïp hôn do khaû naêng thích
nghi cuûa caùc thaønh phaàn höõu sinh vaø ña daïng loaøi trong heä sinh
thaùi ñoù vaø nhöõng khaùc bieät veà caùc phaûn hoài caáu truùc vaø chöùc
naêng giöõa caùc thaønh phaàn höõu sinh.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 8
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Nhöõng khaùc bieät nhoû trong moâi tröôøng vaät lyù vaø hoùa hoïc
cuõng nhö caáu taïo loaøi cuõng gaây ra nhöõng khaùc bieät lôùn veà ñoäc
tính cuûa hoaù chaát vaø daãn ñeán nhöõng taùc ñoäng khaùc nhau treân
heä sinh thaùi.
caùc ñieàu kieän cuï theå taïi moät vuøng cuï theå phaûi ñöôïc xaùc
ñònh trong vieäc ñaùnh giaù ñoä nguy hieåm tieàm taøng cuûa ñoäc chaát.
Caàn löu yù: heä sinh thaùi döôùi nöôùc coù theå trôû thaønh nôi tieáp
nhaän cuûa nhieàu loaïi hoùa chaát khaùc nhau maø caùc loaøi sinh vaät
soáng trong moâi tröôøng naøy chaéc chaén soáng ngaäp trong nöôùc
suoát cuoäc ñôøi chuùng.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 9
- 4.1. TOÅNG QUAN VEÀ ÑOÄC CHAÁT TRONG
MOÂI TRÖÔØNG NÖÔÙC
Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc?
Chaát höõu cô deã bò phaân huûy sinh hoïc hoaëc caùc chaát tieâu thuï
oxygen:
Caùc taùc nhaân gaây beänh
Chaát dinh döôõng thöïc vaät
Caùc chaát hoaù hoïc höõu cô toång hôïp ‟ beàn vöõng
Caùc chaát hoùa hoïc voâ cô vaø khoaùng chaát
Chaát phoùng xaï
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 10
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Chaát höõu cô deã bò phaân huûy sinh hoïc hoaëc caùc chaát tieâu
thuï oxygen: töø caùc coáng nöôùc thaûi sinh hoaït, chaát thaûi coâng
nghieäp, traïi chaên nuoâi.
Nöôùc bò oâ nhieãm höõu cô ñoøi hoûi moät löïông oxy cao cung
caáp cho vi khuaån ñeå töï laøm saïch laøm suy kieät haøm löôïng
oxy hoøa tan trong nöôùc daãn tôùi laøm cheát toâm, caù soáng trong
nöôùc.
Ngoaøi ra, caùc saûn phaåm töø söï phaân huûy caùc chaát höõu cô coøn
coù theå laø caùc chaát ñoäc ñoái vôùi sinh vaät thuûy sinh.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 11
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Caùc taùc nhaân gaây beänh:
Goàm caùc loaøi sinh vaät laây nhieãm ñöïôc ñöa vaøo nguoàn nöôùc
qua con ñöôøng nöôùc thaûi.
Ví duï:
Vi khuaån gaây beänh ñöôøng ruoät (E.coli, fecal srteptococci),
vi khuaån gaây beänh thöông haøn, taû, vaøng da do xoaén khuaån, soát
laâm saøng …
Tröùng giun saùn: giun moùc, giun ñuõa, saùn …
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 12
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Chaát dinh döôõng thöïc vaät:
Laø nhöõng chaát dinh döôõng cuûa caùc loaøi thuûy thöïc vaät, chuû
yeáu laø carbon, nitrogen, phosphor.
Haøm löôïng caùc chaát naøy coù theå gia taêng maïnh taïi vuøng
nhaän nöôùc thaûi sinh hoaït, coâng nghieäp, noâng nghieäp.
Khi coù quaù nhieàu chaát dinh döôõng seõ laøm phaùt trieån caùc
loaøi thöïc vaät nöôùc, khi chuùng cheát ñi seõ gaây oâ nhieãm höõu cô
cho nguoàn nöôùc.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 13
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Caùc chaát hoùa hoïc höõu cô toång hôïp – beàn vöõng:
Nguoàn goác: töø caùc chaát taåy röûa, thuoác tröø saâu, thuoác kích
thích sinh tröôûng, thuoác dieät coû, chaát hoaù hoïc coâng nghieäp, chaát
thaûi töø caùc khu saûn xuaát …
Caùc hoùa chaát naøy coù ñoäc tính cao ñoái vôùi sinh vaät, gaây ra
muøi vò khoù chòu vaø laøm caûn trôû quaù trình xöû lyù nöôùc thaûi.
Moät soá chaát coù ñoäc tính cao chæ vôùi noàng ñoä raát thaáp
Moät soá chaát laïi coù ñoäc tính thaáp nhöng coù khaû naêng tích tuï
vaø gaây ñoäc qua maïng löôùi thöùc aên.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 14
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Caùc chaát hoùa hoïc voâ cô vaø khoaùng chaát:
Bao goàm: caùc kim loaïi naëng, caùc ion voâ cô, caùc khí hoaø tan,
daàu moû, caùc chaát raén vaø nhieàu hôïp chaát hoùa hoïc khaùc.
Nguoàn goác: töø coâng nghieäp khai thaùc moû, quaù trình saûn
xuaát, hoaït ñoäng cuûa caùc daøn khoan daàu, saûn xuaát noâng nghieäp,
coâng nghieäp, caùc hieän töôïng töï nhieân nhö xoùi moøn, phong hoùa,
luõ luït …
Caùc hoaù chaát naøy laøm aûnh höôûng ñeán quaù trình laøm saïch
cuûa nguoàn nöôùc, huûy dieät ñôøi soáng caùc loaøi thuûy sinh, aên moøn
caùc coâng trình döôùi nöôùc.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 15
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Chaát phoùng xaï:
Hieän töïông oâ nhieãm phoùng xaï baét nguoàn töø vieäc ñaøo vaø
khai thaùc moû quaëng phoùng xaï, hoaït ñoäng cuûa caùc loø phaûn öùng
haït nhaân, chaát thaûi phoùng xaï khoâng ñöôïc quaûn lyù chaët cheõ.
Caùc chaát phoùng xaï laøm cheát hoaëc thay ñoåi di truyeàn, hoaït
ñoäng trao ñoåi chaát, quaù trình sinh saûn vaø phaùt trieån cuûa sinh
vaät.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 16
- Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
Toùm laïi:
Caùc loaïi ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc seõ coù cô cheá hoaït
ñoäng phöùc taïp hôn khi tham gia vaøo moâi tröôøng vôùi caùc phaûn
öùng, töông taùc qua laïi giöõa chuùng vôùi nhau vaø vôùi moâi tröôøng.
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 17
- 4.2. Quaù trình traàm tích, bay hôi, phaân taùn
cuûa ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
„ Trong moâi tröôøng nöôùc: noàng ñoä, söï di chuyeån, bieán ñoåi vaø
ñoäc tính cuûa hoùa chaát bò kieåm soaùt bôûi:
„ (1) Caùc ñaëc tính lyù hoïc, hoùa hoïc cuûa hôïp chaát
„ (2) Caùc ñaëc tính lyù, hoùa, sinh hoïc cuûa heä sinh thaùi
„ (3) Nguoàn vaø tæ leä cuûa hoaù chaát trong moâi tröôøng
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 18
- 4.2. Quaù trình traàm tích, bay hôi, phaân taùn
cuûa ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
„ (1) Caùc ñaëc tính lyù hoïc, hoùa hoïc cuûa hôïp chaát
„ - caáu truùc phaân töû, tính tan trong nöôùc, aùp suaát bay hôi;
„ - tính oån ñònh cuûa söï thuûy phaân, quang phaân, phaân huûy sinh
hoïc, boác hôi, haáp thu, thoâng khí,
„ - söï töï laøm saïch bôûi caùc VSV
„ - söï tham gia cuûa caùc caëp moâi tröôøng (khoâng khí ‟ nöôùc,
traàm tích buøn - nöôùc) …
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 19
- 4.2. Quaù trình traàm tích, bay hôi, phaân taùn
cuûa ñoäc chaát trong moâi tröôøng nöôùc
„ (2) Moät soá yeáu toá cuûa moâi tröôøng nöôùc aûnh höôûng ñeán
ñoäc tính cuûa hoùa chaát nhö:
Theå tích nguoàn nöôùc vaø dieän tích beà maët
Nhieät ñoä
Ñoä maën
pH
Doøng chaûy
Ñoä saâu
Haøm löôïng chaát lô löûng
Kích côõ haït traàm tích
Haøm löôïng carbon trong traàm tích buøn
21-Mar-12 ThS. Nguyễn Thị Thu Hiền 20
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
