MÔI TRƯỜNG VÀ ĐỘC CHẤT part 4

Chia sẻ: Afsjkja Sahfhgk | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

73
lượt xem 10
download

MÔI TRƯỜNG VÀ ĐỘC CHẤT part 4

Mô tả tài liệu

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

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) ...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: MÔI TRƯỜNG VÀ ĐỘC CHẤT part 4

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. + Loại phèn thường dùng là: Phèn sắt: Dạng dung dịch có màu nâu sẫm, trong đó có chứa 42% FeCl3 hoặc FeSO4, H2O, FeCl3.5H2O. Phèn nhôm: Al2(SO4)3. 18 H2O. Phèn chua Al2(SO4)3. K2SO4. Loại phèn này khi sử dụng người ta pha thành dung dịch 10% để làm trong nước, muốn biết lượng phèn cần thiết để làm trong một thể tích nước nhất định, người ta phải tiến hành làm test alumin. 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: 64
- 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. 65
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 66
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. 67
- 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. 68
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…… 69
2: Nước là môi trường... (A).... truyền bệnh, chủ yếu là nhóm bệnh.... (B).... A…… B…… 3: Nước ngọt được sử dụng ở năm 2000 là.... (A).... Các nguồn nước sẵn có dự báo đến năm 2025 là.... (B)... các nguồn nước sẵn có: A…… B…… 4: Nước sạch là loại nước có.... (A)... từ 25cm Sneller trở lên nếu.... (B)..... 25cm Sneller thì nguồn nước đó không thể phục vụ cho ăn uống và cho sinh hoạt của con người. A…… B…… 5: Tiêu chuẩn hàm lượng chất hữu cơ thực vật có trong nước ăn uống và sinh hoạt là..... (A).... chất hữu cơ động vật .... (B).... A…… B…… 6: Đơn vị đo lường chất hữu cơ động vật trong nước là.....A...... và chất hữu cơ đã phân hủy ở giai đoạn cuối cùng có trong nước là....B.... A…… 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 A B C D Câu hỏi 8: Tiêu chuẩn cho phép (TCCP) hàm lượng NH3 trong nước sinh hoạt là: A. 0 đến < 2mg/lít B. 2 đến < 3mg/lít C. 3 đến 4mg/lít D. 4 đến 5mg/lít 9: TCCP hàm lượng NO2 trong nước sinh hoạt là: A. 0 đến < 0, 1 mg/lít B. 0,1 đến 0,5 mg/lít 70
C. 00,5 đến 1 mg/lít D. 1 đến 2 mg/lít 10: TCCP hàm lượng NO2 trong nước sinh hoạt là: A. 0 đến < 5 mg/lít B. 5 đến 6 mg/lít C. 6 đến 7 mg/lít D. > 7 mg/lít 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 A B Câu hỏi 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. 71
- 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. 72
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 Thành phần các chất có trong đất bao gồm: O2 CO2 Ở không khí 20,9 % 0,3 -> 0,04 % Đất bình thường 20,0 % 0,2 -> 0,65 % Đất bẩn 12 -> 14 % 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. Thành phần cát: Bao gồm những hạt có kích thước từ 0,05 -> < 3 mM. Thành phần sét: Bao gồm hạt có kích thước từ 0,01 -> 0,05 mM. Thành phần phù sa chúng có kích thước < 0,001 mm. Thành phần keo chúng có kích thước < 0,0001 mm. 1.2. Hệ vi sinh vật đất Điều kiện Nhiệt độ Nhiệt độ Nhiệt độ Khả năng tồn tại tối thiểu tối đa thích hợp Vi sinh vật 00C 350C 130C - Vi sinh vật ưa lạnh Trong đất 0 0 0 - Vi sinh vật ưa ấm 10 C 45 C 22 C VSV hoại sinh (làm thối giữa chất hữu cơ) Là các VSV gây bệnh cho 100C 450C 370C - VSV gây bệnh con người Đất vùng suối nước nóng. 350C 750C 500C - VSV ưa nhiệt 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 73
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. Chỉ số vệ sinh Tình trạng đất 0,85 Ô nhiễm vừa 0,86 -> 0,98 Ô nhiễm ít > 0,98 Có thể coi là sạch - Dựa vào dự trữ muối: Đất chứa ít clo → là đất sạch. 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: Đất Độ chuẩn Bact – Perfringens coliaerogennes Nhiễm bẩn nặng > 0,001 > 0,0001 Nhiễm bẩn vừa 0,001 - 0,01 0,0001-> 0,001 Nhiễm bẩn ít 0,01 - 0,1 0,001 -> 0,01 Đất sạch >01 > 0,01 - Dựa vào số trứng giun đũa có trong đất. Tiêu chuẩn đất Số trứng giun /kg đất Đất sạch Không có trứng giun Đất nhiễm bẩn 0- 100 2. Nguyên nhân, tác nhân gây ô nhiễm đất 2.1. Ô nhiễm đất 74
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. 75
- 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 76
động, nông nghiệp, lâm nghiệp, công nhân hầm lò, bộ đội vv... - Bệnh uốn ván Clostridium tetani. Có thể nói rằng vi khuẩn uốn ván gặp khá nhiều trong đất canh tác, một số trường hợp ở chỗ đất bỏ hoang. Càng lên vùng núi cao càng ít gặp bệnh này, chúng phân bố không đồng đều trong các loại đất khác nhau, chúng sống trong phân và tồn tại trong đất vài năm trong lớp đất mùn. Độc tố của nó bị phân hủy bởi các vi khuẩn kỵ khí trong đất. - Các siêu vi khuẩn truyền bệnh có trong đất: Trong những năm gần đầy người ta có thể phát hiện các siêu vi khuẩn có trong đất, người ta tìm thấy virus bại liệt ECHO, virus gây viêm màng não và sốt phát ban. Tuỳ theo điều kiện ở môi trường trong đất, khả năng tồn tại của chúng trong đất từ 25 - 170 ngày, chúng phát triển mạnh ở nhiệt độ 3- 100C . 2.3.2. Ô nhiễm đất do tác nhân hóa học - Arsen: nồng độ arsen ở xung quanh nhà máy cao gấp 4 - 5 lần so với điểm cách xa nhà máy 500 m, gấp 6 lần so với điểm cách xa 2500 m. - Fluor: hàm lượng fluor xung quanh các nhà máy sản xuất công nghiệp tăng cao. Khu vực xung quanh cao gấp 10 lần so với nơi làm chứng, nếu khoảng cách xa 2 - 4 km tăng cao từ 2 - 4 lần. - Chì: một số nhà máy có sử dụng đến chì, hàm lượng chì được phát tán ra môi trường đất ở xung quanh nhà máy. - Sử dụng thuốc bảo vệ thực vật. 2.2.3. Ô nhiễm đất do tác nhân lý học Chất phóng xạ xuất phát từ những vụ nổ bom nguyên tử, hoặc những chất phế thải phóng xạ ở thể lỏng hay thể đặc được thải ra từ các trung tâm công nghiệp hay nghiên cứu khoa học chúng có thể lắng xuống mặt đất và tích tụ ở đó, gây nguy hại cho động vật ăn thực vật. 3. Các biện pháp phòng chống ô nhiễm đất - Làm sạch cơ bản, quản lý và xử lý tốt các mầm bệnh từ phân ngăn chặn phân người và nước thải từ phân lan ra ngoài môi trường đất để con người không phải tiếp xúc trực tiếp và gián tiếp với phân bằng cách: + Phân người không lây lan ra đất + Tránh không để ruồi, nhặng, chó, gà, tha phân phát tán ra xung quanh. + Quy hoạch hệ thống thoát nước thải khu dân cư. + Chỉ sử dụng nguồn phân người khi đã được ủ kỹ. + Không sử dụng phân người tưới để bón cho cây trồng. + Các chất thải lỏng phải được khử trùng ở giai đoạn cuối. - Khử những chất thải rắn: Những chất thải rắn bao gồm rác và phế liệu trong công nghiệp nông nghiệp, thương 77
nghiệp bao gồm: giấy, đồ nhựa, thủy tinh số lượng chất thải này càng tăng lên trên toàn thế giới. - Quản lý và sử dụng hợp lý thuốc bảo vệ thực vật. - Giáo dục ý thức vệ sinh và bảo vệ môi trường. - Giám sát thường xuyên nhằm phát hiện những tác nhân gây ô nhiễm. 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 5 bằng cách diễn từ hoặc cụm từ thích hợp vào khoảng trống 1: Để đánh giá tình trạng nhiễm bẩn của đất, phải dựa vào các chỉ số. A. Chỉ số vệ sinh B…………. C…………. D…………. 2: Ba nhóm tác nhân sinh học gây ô nhiễm đất là: A…………. B…………. C…………. 3: Hai nguyên nhân chính gây ô nhiễm đất do phát triển công nghiệp là: A…………. B…………. 4: Bốn bệnh chính thường gặp ở nhóm truyền bệnh vật nuôi - đất - người là: A…………. B…………. C…………. D…………. 5: Khả năng tồn tại của phẩy khuẩn tả trong môi trường đất phụ thuộc vào 4 yếu tố: A. Nhiệt độ không khí B…………. C…………. D…………. 78
2. Chọn một câu trả lời đúng nhất cho các câu từ 6 đến 10 bằng cách đánh dấu X vào ô có chữ cái tương ứng với chữ cái đầu trả lời mà bạn chọn Câu hỏi A B C D 6: Thành phần khí O2 trong đất mục là: A. 10% B. 14% C. 18% D. 20% 7: Khi CO2 trong đất bình thường là: A. 0,05→ 0,15% B. 0,2 → 0,65% C. 0,65 → 0,85% D. 0,85 → 1 % 8: Khí O2 trong đất ô nhiễm là: A. 10% → 12% B. 12% → 14% C. 14% → 16% D. 16% → 18% 9: Nhiệt độ thích hợp cho các vi sinh vật gây bệnh tồn tại trong đất là: A. 200C B. 300C C. 370C D. 400C 10: Chỉ số vệ sinh để đánh giá tình trạng nhiễm bẩn vừa của đất là: A. 0,5 - 0,65 B. 0,7 - 0,85 C. 0,9 - 0,95 D. > 1 3. Phân biệt đúng sai cho các câu từ 11 đến 16 bằng cách đánh dấu X vào cột A cho câu đúng và cột B cho câu sai Câu hỏi A B 11 Ưu điểm của việc dùng chỉ số vệ sinh để đánh giá tình trạng nhiễm bẩn của đất là không cần màu chứng 79
12 Đất ít do là đất bẩn 13 Đất nhiễm bẩn nặng là trong đất có > 100 trứng giun trong đất 14 Bệnh xoắn khuẩn vàng da gây bệnh cho một số loài dê, ngựa, cừu 15 Đất sạch là đất có trứng giun trong đất là 0 - 10 con 16 Trong đất bẩn hàm lượng CO2 tăng lên so với hàm lượng CO2 trong đất bình thường 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 nhân gây ô nhiễm đất do sinh học cần tham khảo thêm cuốn sách "Vệ sinh môi trường", tr 20 - 28. - 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 về các chỉ số đánh giá vệ sinh môi trường đất. - Tự đọc tài liệu, hãy đánh dấu vào những chỗ chưa hiểu, trình bày những chỗ chưa hiểu với giáo viên để được giải đáp. - Sinh viên quan sát các nguồn và tác nhân gây ô nhiễm môi trường đất trong cộng đồng để từ đó tìm ra các tác nhân nào sinh ra từ các nguồn gây ô nhiễm, ví dụ như ô nhiễm đất do phát triển trong nông nghiệp sẽ sinh ra các tác nhân sinh học, hóa học và chủ yếu là tác nhân sinh học. 2. Vận dụng thực tế Sinh viên có thể vận dụng các kiến thức về các tiêu chuẩn đánh giá đất bị nhiễm bẩn để có thể xác định dược nguồn đất bị nhiễm bẩn hay không nhiễm bẩn. Vận dụng kiến thức về các tác nhân gây ô nhiễm môi trường đất để đưa ra những lời khuyên cho người dân trong cộng đồng biết cách phòng chống các tác nhân gây ra từ nguồn đất bị ô nhiễm đặc biệt là các tác nhân sinh học. 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 80
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 (2006), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên 8. Giáo trình thực hành Môi trường - Độc chất (2006), Trường Đại học Y khoa Thái Nguyên. 81
XỬ LÝ CHẤT THẢI RẮN, CHẤT THẢI LỎNG MỤC TIÊU Sau khi học xong bài này, sinh viên có khả năng: 1. Trình bày được tầm quan trọng, mục đích, ý nghĩa của việc xử lý chất thải 2. Mô tả được các phương pháp xử lý phân 3. Trình bày được các phương pháp xử lý nước thải, rác thải. 1. Tầm quan trọng. mục đích, ý nghĩa của việc xử lý chất thải bỏ 1.1. Ý nghĩa - Làm cho nhân dân bỏ được thói quen làm mất vệ sinh môi trường. - Làm cho môi trường sống của người dân ngày càng sạch, đẹp, giảm mức độ ô nhiễm. - Giảm được nguy cơ mắc bệnh, tử vong trong nhân dân, nâng cao sức khỏe cộng đồng. 1.2. Mục đích của việc xử lý chất thải bỏ - Thu gom và xử lý thích hợp các chất thải bỏ, chông ô nhiễm môi trường xung quanh (đất, nước, không khí). - Diệt các vi sinh vật gây bệnh (vi khuẩn, virus, các loài ký sinh trùng), đồng thời chống các vertor truyền bệnh sinh sôi, phát triển, giảm mối nguy cơ cho sức khỏe con người. - Xử lý phân của con người, tạo phân bón và triệt tiêu nguồn truyền nhiễm. Qua đó bảo vệ môi trường đất, nước, không khí khỏi bị ô nhiễm, không làm ảnh hưởng tới sức khỏe cộng đồng và phòng ngừa các bệnh đường tiêu hóa phát triển như (tả, lị, thương hàn, viêm gan, ký sinh trùng và nấm). Sau xử lý phân sẽ là nguồn phân bón cho cây trồng, các loại rác tạo ra phân và nguồn nhiệt năng lớn. 1.3. Tầm quan trọng của việc xử lý chất thải bả - Vì phân người chứa rất nhiều tác nhân gây bệnh. - Do mô hình xử lý phân ở Việt Nam hiện nay chưa hợp lý. - Do sử dụng phân tươi để canh tác và nuôi cá. - Do tập quán phóng uế bừa bãi ra môi trường xung quanh. Tất cả những yếu tố trên sẽ tạo điều kiện reo rắc mầm bệnh ra môi trường bên ngoài và chúng có nguy cơ xâm nhập vào con người qua thức ăn, nước uống, thực phẩm. Nếu giải quyết tốt những yếu tố trên thế sẽ giảm nguy cơ mắc bệnh (Theo WHO thì xử lý phân tốt sẽ làm giảm 22o/o bệnh tiêu chảy, nếu cung cấp đủ nước sạch sẽ làm giảm 37% tỉ lệ mắc bệnh tiêu chảy). 1.4. Yêu cầu đối với một hố xí hợp vệ sinh 82
- Không làm nhiễm bẩn đất xung quanh. - Không làm nhiễm bẩn các nguồn nước dùng để ăn uống và sinh hoạt. - Không có mùi hôi thối, không làm hấp dân côn trùng. - Không để cho ruồi nhặng tiếp xúc với phân. - Vị trí xử lý phân phải sạch sẽ, dễ thoát nước, kín. - Dễ sử dụng bảo quản và dễ sửa chữa. - Phương pháp xử lý đơn giản, giá thành hạ. - Phù hợp với điều kiện tự nhiên và phong tục tập quán và kinh tế của từng địa phương. - Được người dân chấp nhận và tham gia. 2. Các phương pháp thu gom và xử lý phân Nguyên tắc trong xử lý phân: Tập chung, cách ly và biến thành vô hại và không làm ô nhiễm môi trường đất - nước - không khí. 2.1. Hố xí hai ngăn Là loại hố xí phổ biến ở các địa phương nước ta - chủ yếu là vùng trung du miền núi những nơi hiếm nước. 2.1.1. Cấu tạo: Gồm có hai phần: - Phần nhà xí: Mặt hố, tường xung quanh, và mái che - Hố tập trung phân và ủ phân: Gồm bệ ngồi và đường dẫn nước tiểu chảy ra ngoài, không được lẫn với phân, có hai ngăn riêng biệt mỗi ngăn có một bệ xí và một cửa lấy phân tiếng sau khi đã ủ. - Nguyên tắc: phải sạch, kín, khô thuận tiện cho việc sử dụng. 2.1.2. Nguyên lý Hố xí hai ngăn là một công trình ủ phân tại chỗ, một ngăn ủ và một ngăn sử dụng thường xuyên luân phiên nhau, khi phân đầy được ủ kín ngay tại chỗ, các loại mầm bệnh sẽ bị tiêu diệt nhờ có nhiệt độ cao trong khi ủ, các chất hữu cơ được phân hủy nhờ các vi sinh vật hoại sinh. Phải có chất độn là tro hoặc vôi bột. Khi ủ nhiệt độ trong hố phân có thể lên cao tới 600 - 700C làm cho các vi sinh vật gâyt bệnh và trứng ký sinh trùng bị tiêu diệt. Thời gian ủ phân tối thiểu là bơn tháng, nước tiểu hứng riêng không để phân bị ướt, giữ cho phân ủ dược khô. 2.1.3. Sử dụng và bảo quản Để đảm bảo cho hố xí hai ngăn sử dụng được tốt trên cơ sở xây dựng đúng kỹ thuật thì phải tuân theo. Chỉ được sử dụng một ngăn còn một ngăn để ủ. Luôn giữ cho hố xí lúc nào cũng sạch, kín và khô. Thời gian ủ ít nhất là bốn tháng. 83