Chuyên đề Ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến sức khỏe con người và hướng giải quyết - Nguyễn Thị Lệ Thảo

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠOTRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG KHOA CÔNG NGHỆ SINH HỌCBài báo cáo: SỨC KHỎE VÀ MÔI TRƯỜNGTên chuyên đề:  Ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến sức khỏe con người và hướng giải quyếtGVHD: ThS Hồ Bích LiênSVTH: 1.Nguyễn Thị Lệ Thảo 08070256 2.Dương Hải Đăng 08070257 3.Nguyễn Thị Bạch Thảo 08070262 4.Nguyễn Văn Lực 08070273 5.Huỳnh Thị Thu Hà 08070276Mục lụcI. Giới thiệuII. Vai trò của nướcIII. Ô nhiễm nướcIV. Ảnh hưởng của ô nhiễm nước tới sức khỏe con ngườiV. Các biện pháp xử líVI. Kết luậnI.Giới thiệuCách đây gần 250 năm, (1760), Lê Quý Đôn đã đánh giá “Vạn vật không có nước không thể sống được, mọi việc không có nước không thể thành được”. Bây giờ, thế giới lại khẳng định “Nước là tài nguyên quan trọng thứ hai sau tài nguyên con người”.Lịch sử cũng đã chứng minh vai trò quan trọng của nguồn nước.Đứng trước vấn nạn ô nhiễm nước như hiện nay nên qua bài báo cáo về “Ảnh hưởng của ô nhiễm nước đến sức khỏe con người và hướng giải quyết” chúng tôi muốn tìm hiểu để có thể sử dụng và bảo vệ nguồn tài nguyên quan trọng nàyPhân bố nước trên trái đấtNước tồn tại trong động thực vật các loài cây dưới nướccác loài cácác loài cây trên cạncon người và các loài động vật.nước chiếm tới 95-99%nước chiếm tới 80%nước chiếm tới 70% nước chiếm tới 65-75% II.Vai trò của nướcNước cần thiết cho sự tăng trưởng và duy trì cơ thể bởi nó liên quan đến nhiều quá trình sinh hoạt quan trọng. Muốn tiêu hóa, hấp thu sử dụng tốt lương thực, thực phẩm ... đều cần có nước.II.Vai trò của nướcNhiều nghiên cứu trên thế giới cho thấy con người có thể sống nhịn ăn trong năm tuần, nhưng nhịn uống nước thì không quá năm ngày và nhịn thở không quá năm phút. II.Vai trò của nướcNếu thiếu nước, sự chuyển hóa prôtê-in và enzymer để đưa chất dinh dưỡng đến các bộ phận khác của cơ thể sẽ gặp khó khăn. Ngoài ra, nước còn có nhiệm vụ thanh lọc và giải phóng những độc tố xâm nhập vào cơ thể qua đường tiêu hóa và hô hấp một cách hiệu quả III.Ô nhiễm nướcKhái niệmÔ nhiễm nước là sự thay đổi theo chiều xấu đi các tính chất vật lý – hoá học – sinh học của nước, với sự xuất hiện các chất lạ ở thể lỏng, rắn làm cho nguồn nước trở nên độc hại với con người và sinh vật. Làm giảm độ đa dạng sinh vật trong nước. Xét về tốc độ lan truyền và quy mô ảnh hưởng thì ô nhiễm nước là vấn đề đáng lo ngại hơn ô nhiễm đất.III.Ô nhiễm nướcTheo hiến chương châu Âu"Ô nhiễm nước là sự biến đổi nói chung do con người đối với chất lượng nước, làm nhiễm bẩn nước và gây nguy hiểm cho con người, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi, giải trí, cho động vật nuôi và các loài hoang dã".Nguồn gốc tự nhiênNguồn gốc nhân tạoNguồn gốc gây ô nhiễm nướcCây cối, sinh vật chếtLũ lụtNúi lửaSinh hoạtCác hoạt động công nghiệpY tếHoạt độngSản xuấtNôngNgưNghiệpÔ nhiễm nguồn nướcCác tác nhân gây ô nhiễm nướcCác ion vô cơ hòa tanCác chất hữu cơDầu mỡCác chất có màuCác chất gây mùi vịCác vi sinh vật gây bệnhPhân loại nước ô nhiễmÔ nhiễm sinh họcchủ yếu là do sự thải các chất hữu cơ có thể lên men được: sự thải sinh hoạt hoặc kỹ nghệ có chứa chất cặn bã sinh hoạt, phân tiêu, nước rửa của các nhà máy đường, giấy, lò sát sinh...Ô nhiễm hóa họcdo chất vô cơdo sự thải vào nước các chất như nitrat, phosphat và các chất khác dùng trong nông nghiệp và các chất thải từ các ngành công nghiệp.Ô nhiễm do chất hữu cơ tổng hợpÔ nhiễm này chủ yếu do hydrocarbon, nông dược, chất tẩy rửa...Ô nhiễm vật lýCác chất rắn không tan khi được thải vào nước làm tăng lượng chất lơ lững, tức làm tăng độ đục của nước. Các chất này có thể là gốc vô cơ hay hữu cơ, có thể được vi khuẩn ăn. Tình trạng ô nhiễm nướcMời cô và các bạn xem đoạn clip sauÔ nhiễm do hoạt động sống từ con ngườiSông Hằng (Ấn Độ)Sông Citarum, IndonesiaIV. Ảnh hưởng đến sức khỏe con ngườiKim loại nặngCác ion kim loại được phát hiện là hợp chất kìm hãm enzyme mạnh. Chúng tác dụng lên phôi tử như nhóm –SCH3 và SH trong methionin và cystein.Trong nước nhiễm chìChì có tính độc cao đối với con người và động vật. Sự thâm nhiễm chì vào cơ thể con người từ rất sớm từ tuần thứ 20 của thai kì và tiếp diễn suốt kì mang thai.Chì cản trở chuyển hóa canxi thông qua kìm hãm chuyển hóa vitamin D gây độc thần kinh trung ương và thần kinh ngoại biênChì tác động lên hệ enzym  rối loạn bộ phận tạo huyết (tủy xương). Tác dụng hóa sinh chủ yếu ảnh hưởng tổng hợp máu phá vỡ hồng cầu Chì kìm hãm quá trình sử dụng O2 và glucozo để sản xuất năng lượng cho quá trình sống Triệu chứng ngộ độc chì Đau bụng trên, táo bón, nôn mửa. Ở trên lợi của bệnh nhân có một đường xanh đen do chì sufua đọng lại. Chứng viêm não là biến chứng nghiêm trọng ở người trong trường hợp nhiễm độc chì, trường hợp cũng thường hay gặp ở trẻ em.Bệnh thiếu máuThiếu máu thường xuyên xảy ra trong trường hợp nhiễm độc chì vô cơ và thường xảy ra trong giai đoạn cuối, nhưng ngay khi nhiễm độc chì, người ta đã phát hiện rối lọan tổ hợp máu. Sự kìm hãm tổ hợp máu là yếu tố gây ra bệnh thiếu máu do chì nhưng chì cũng tạo ra những tác động trực tiếp đến hồng cầu. Trong nước nhiễm thủy ngânThủy ngân vô cơ chủ yếu ảnh hưởng đến thận, trong khi đó methyl thủy ngân ảnh hưởng chính đến hệ thần kinh trung ương. Sau khi bị nhiễm độc người bệnh dễ cáu gắt, kích thích, xúc động, rối loạn tiêu hóa rối loạn thần kinh, viêm lợi, rung chân. Nếu bị nhiễm độc nặng có thể tử vong. Độc tính của thủy ngân tác dụng lên nhóm sunfuahydryl (-SH) của hệ thống enzyme ,thủy ngân liên kết với màng tế bào ngăn cản sự vận chuyển đường qua màng và cho phép dịch chuyển kali tới màng. Điều này dẫn đến sự thiếu hụt năng lượng trong tế bào và gây rối loạn thần kinh.-> những trẻ sơ sinh nhiễm methyl thủy ngân từ mẹ sẽ bị tác động lên hệ thần kinh trung ương như tâm thần phân liệt, kém phát triển trí tuệ, co giật.Hg methyl thủy ngân (CH3Hg+) rất độc với cơ thể người. Chất này hòa tan trong mỡ, phần chất béo của các màng và trong tủy.Tác hại cấp tính do nhiễm độc thủy ngânKhi bị nhiễm độc thủy ngân nặng bệnh nhân thường ho, khó thở, thở gấp, sốt, buồn nôn, nôn ọe và có cảm giác đau thắt ở ngực, bị rét run, tím tái. Trong trường hợp nhẹ hiện tượng khó thở có thể kéo dài cả tuần lễ, nếu ở cấp độ nặng hơn bệnh nhân có thể bị ngất đi và dẫn đến tử vong Những triệu chứng đầu tiên là vàng da, rối loạn tiêu hóa, đau đầu, viêm lợi và tiết nhiều nước bọt. Răng có thể bị long và rụng, những chiếc còn lại có thể bị xỉn và mòn vẹt, trên lợi có những đường màu đen sẫm màu.Tiếp xúc thường xuyên với hợp chất thủy ngân vô cơ có thể bị xạm da và những bệnh bột phát ngứa viêm da, lở loét.Những biểu hiện rối loạn thần kinh do nhiễm độc thủy ngân kinh niên như run tay, tiếp theo là mí mắt, môi, luỡi, tay chân và cuối cùng là nói lẫn.Ngoài ra còn có các triệu chứng như rối loạn thần kinh, dáng đi co cứng, các phản xạ gân cốt bị rối loạn, đặc biệt là đầu gối co giật nhiều.Tác hại mãn tính: Nhiễm độc thủy ngân kinh niên có thể gây tác động nghiêm trọng tới hệ thần kinh và thận.Trong nước nhiễm AsenAsen gây ra 3 tác động chính tới sức khỏe con người là: làm đông keo protein, tạo phức với asen(III) và phá hủy quá trình phốt pho hóa. Các triệu chứng của nhiễm độc asen như: Ở thể cấp tính gây ho, tức ngực và khó thở, mất thăng bằng, đau đầu, nôn mửa, đau bụng đau cơ Khi sử dụng nguồn nước nhiễm Asen ( Giếng khoan hay nước máy) hàng ngày vượt quá mức độ cho phép (10ppb) biểu hiện sức khỏe suy giảm theo tiến trình sau: Asen và các hợp chất của nó tác dụng lên sunfuahydryl (-SH) và các men phá vỡ quá trình photphoryl hóa, tạo phức co-enzyme ngăn cản quá trình sinh năng lượng. asen có khả năng gây ung thư biểu mô da, phế quản, phổi, xoang Theo tính toán mức độ nguy hiểm của việc nhiễm Asen mãn tính cao gấp 3 lần so với người nghiện thuốc lá nặng.Một số hợp chất hữu cơ gây ung thưHợp chất Sử dụng Mức độ gây nguy hiểm 4-nitophenyl α-Naphtylamin 4,4-Metylenbis(2-cloanilin) Metyl-cloanilin ete 3,3-Diclobenzidin Bis(clometyl)ete β-Naphthylamin Benzidin Etylenimin β-propiolacton etylen diclorua Phân tích hóa học Chất chống oxi hóa. Sản xuất phẩm màu, phim màu Tác nhân lưu hóa chất dẻo Sản xuất nhựa trao đổi ion Sản xuất phẩm màu Sản xuất nhựa trao đổi ion Sản xuất thuốc nhuộm thuốc thửSản phẩm màu cao su, chất dẻo, mực in Chế hóa giấy vải. Sản xuất chất dẻo.Dung môi công nghiệp. chất sát trùng hạt lương thực và chất phụ gia cho xăng để thu gom chì, mỗi năm thải ra ngoài môi trường 74.106 Gây ung thư bàng quang Gây ung thư bàng quang Gây ung thư bàng quang Bị nhiễm chất gây ung thư biclometyl ete Chất gây ung thư nổi tiếng Gây ung thư phổi Gây ung thư bàng quang Gây ung thư bàng quang Chất gây ung thư nổi tiếng Nghi ngờ gây ung thư cho người. Gây ung thư dạ dày, lá lách, phổi Vi khuẩn trong nước thải:Vi khuẩn có hại trong nước bị ô nhiễm có từ chất thải sinh hoạt của con người và động vật như bệnh tả, thương hàn và bại liệt. Ecoil- vi khuẩn đường ruột gây bệnh dạ dày, viêm nhiễm đường tiết liệu , tiêu chảy cấpÔ nhiễm môi trường nước không những ảnh hưởng tới sức khỏe mà ½ nhân loại sẽ thiếu nước sạch để sử dụngV. Biện pháp xử lýKhả năng tự làm sạch của nướcKhả năng khử được các chất ô nhiễm của nguồn nước được gọi là khả năng "tự làm sạch" (self purification) của nguồn nước. Khả năng đó được thể hiện qua 2 quá trình: Quá trình xáo trộn (pha loãng ) thuần tuý lý học giữa nước thải với nguồn nước.Quá trình khoáng hoá các chất hữu cơ nhiễm bẩn trong nguồn nước.Do hai quá trình trên nồng độ các chất ô nhiễm đưa vào nguồn nước sau một thời gian sẽ giảm xuống đến một mức nào đó.Đối với nguồn nước có dòng chảy (sông) nước thải được pha loãng với nguồn nước và theo dòng chảy đổ ra biển hay một nơi nào đó. Quãng đường có có thể chia thành những vùng như sau:Vùng ngay miệng cống xả nước thảiVùng phục hồi lại trạng thái bình thường. Quá trình tự làm sạch đã kết thúc.Hoặc:Vùng nhiểm bẩn nặng nhất. Hàm lượng oxy hòa tan trong nguồn đạt giá trị nhỏ nhất.Vùng phục hồi lại trạng thái bình thường. Quá trình tự làm sạch đã kết thúc.Khả năng tự làm sạch nguồn nước phụ thuộc vào nhiều nhân tố: quan trọng nhất là lưu lượng của nguồn nước, mặt thoáng nguồn nước, độ sâu của nguồn nước, nhiệt độ ...           1. Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học™ Xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học là dựa vào khả năng sống và hoạt động của VSV có khả năng phân hoá những hợp chất hữu cơ. ™ Các chất hữu cơ sau khi phân hoá trở thành nước, những chất vô cơ hay các khí đơn giản. ™ Có 2 loại công trình xử lý nước thải bằng phương pháp sinh học: - Điều kiện tự nhiên. - Điều kiện nhân tạo. 2. Xử lí nước thải bằng phương pháp hóa lí a.Thẩm thấu ngược Khái niệm Thẩm thấu là sự di chuyển tự phát của dung môi từ một dung dịch loãng vào một dung dịch đậm đặc qua màng bán thấm. Ở tại một áp suất nhất định, sự cân bằng được thiết lập thì áp suất đó được gọi là áp suất thẩm thấu. a.Thẩm thấu ngược Cơ chế Người ta cho rằng nếu như chiều dày của lớp phân tử nước bị hấp phụ bằng hay lớn hơn nửa đường kính mao quản của màng thì dưới tác dụng của áp suất thì chỉ có nước sạch đi qua ; mặt dù kích thước của nhiều ion nhỏ hơn kích thước của phân tử nước. Các màng hydrat cùa các ion này đã cản trở không cho chúng đi qua mao quản của màng. Kích thước lớp màng hydrat của các ion khác nhau sẽ khác nhau. a.Thẩm thấu ngược Thiết bịĐể có thể thiết kế một thiết bị thẩm thấu ngược ta cần biết thành phần và số lượng nước thải, nhiệt độ và áp suất thẩm thấu.b. Xử lý nước thải bằng phương pháp oxi khửMột số chất có những nguyên tố không thể xử lí được bằng phương pháp sinh hoá (đó là những kim loại nặng như đồng, chì, niken, coban, sắt, mangan, crom, ... ). Vì vậy để xử lý những chất độc hại, người ta thường dùng phương pháp hoá học và hoá lý, đặc biệt thông dụng nhất là phương pháp oxy hoá khử.Oxy hoá bằng Clo. Clo và các chất có chứa Clo hoạt tính là những chất oxy hoá có thể lợi dụng để tách H2S, hyđrosunfit, các hợp chất chứa metylsunfit, phenol, xyanua ra khỏi nước thải. Oxy hoá bằng hyđro peoxit Hyđro peoxit H2O2 là một chất lỏng không màu có thể trộn lẫn với nước ở bất kỳ tỉ lệ nào. H2O2 được dùng để oxy hoá các nitrit , các aldehit, phenol, cyanua, các chất thải chứa lưu huỳnh và các chất nhuộm mạnh. Tháp làm thoáng bằng không khí Oxy hoá bằng oxy trong không khí Ngoài chức năng là oxy trong không khí được sử dụng để tách sắt ra khỏi nước cấp, oxy còn sử dụng để oxy hoá sunfua trong nước thải của nhà máy giấy, chế biến dầu mỏ. Quá trình oxy hoá hyđrosunfua thành sunfua lưu huỳnh diễn ra qua các giai đoạn thay đổi hoá trị của lưu huỳnh từ -2 đến -6. Oxy hoá bằng pyroluzit Pyroluzit thường được sử dung để oxy hoá As3+ đến As5+ theo phản ứng sau : H2AsO2 + MnO2 + H2SO4 = H2AsO4 + MnSO4 + H2O. Khi tăng nhiệt độ sẽ làm tăng mức độ oxy hoá. Chế độ oxy hoá tối ưu như sau :Lượng MnO2 tiêu tốn : MnO2 bằng 4 lần so với lượng tính toán theo lý thuyết : độ axit của nước là 30 – 40 g/l ; nhiệt độ của nước là 70oC - 80oC. Quá trình oxy hoá này thường được tiến hành bằng cách lọc nước thải qua lớp vật liệu MnO2 buộc khuấy trộn nước thải với vật liệu MnO2. Ozon hóa Phương pháp này dùng để khử tạp chất nhiễm bẩn, khử màu, khử các vị lạ có trong nước. Quá trình oxy hoá có thể làm sạch nước thải khỏi phenol, sản xuất dầu mỏ, H2S, các hợp chất Asen, các chất hoạt động bề mặt, cyanua, chất nhuộm,... Trong xử lý bằng ozon, các hợp chất hữu cơ bị phân huỷ và xảy ra sự khử trùng đối với nước. Các vi khuẩn bị chết nhanh so với xử lý bằng clo vôi nghìn lầnVI. Kết luậnÔ nhiễm môi trường nước ảnh hưởng nghiêm trọng đến môi trường xung quanh và sức khỏe con ngườiÔ nhiễm nước gây nên các bệnh ung thư dạ dày, lá lách, phổi... Và có thể dẫn đến tử vongNhận thấy hậu quả của ô nhiễm nước đến sức khỏe con người cho nên chúng ta cần có những biện pháp sử dụng và bảo vệ nguồn nướcÔ nhiễm môi trường hay ô nhiễm bởi tư duy vô cảm ?!!?Ý thức đúng  hành động đúng bỏ rác vào thùng và dạy trẻ bỏ rác vào thùng Hãy cùng chung tay làm cho trái đất sạch hơn ?!!?TÀI LIỆU THAM KHẢOSách và tạp chí1. Th.s Đặng Đình Bạch-TS Nguyễn Văn Hải. Giáo trình hóa học môi trường. 123-176, NXB KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT2. Đỗ Trọng Sự, 1997. Hiện trạng ô nhiễm nước dưới đất ở một số khu dân cư kinh tế quan trọng thuộc đồng bằng Bắc Bộ. Báo cáo Hội thảo Tài nguyên nước dưới đất: 99-112. Hà Nội.3. UNICEF Việt Nam, 2002. Hướng tới giảm nhẹ sự ô nhiễm arsen ở Việt Nam. Báo cáo Hội thảo xây dựng chương trình hành động về arsen, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, Hà Nội.4. Th.s Hoàng Thái Long, 2007. Hóa học môi trường.51-77.NXB Huế5. Đề tài nghiên cứu “Hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi bằng cây rau ngổ (Enydra fluctuans. Lour) và cây lục bình (Eichhoria crassipes)”, đăng trên Tạp chí Khoa học Đất số 34/2010.