Chương 2. Các vấn đề liên quan
5. Đặc điểm một số môi trường cần quan trắc
Nước ngầm
• Nước ngầm là nước có trong các lớp thấm dưới mặt đất
• Các tính chất hoá học của nước ngầm sẽ phản ánh tính chất khoáng vật học của lớp đá trong địa tầng
Khu vực không bão hoà Mao quản
Mặt nước ngầm
Nước không bị giữ
Nước bị giữ Lớp không thấm
Lớp không thấm Rock water
Thành phần của nước ngầm
Trạng thái vốn có của nước ngầm trong tự nhiên chứa các dạng khí bị hoà tan như O2, CO2, CH4, các ion vô cơ như Ca, Mg, Na, K, Cl, NO3, SO4, HCO3, các thành phần hữu cơ như humic, fulvic và amino axít, các dạng chất vô cơ khác tồn tại dưới dạng vết.
Thành phần hóa học của nước ngầm có nguồn gốc từ một số loại đá Thông số Đá biến chất Đá cát kết Đá cacbonát Đá thạch cao Đá mặn
mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l
Na+ 5-15 3-30 2-100 10-40 - 1000
K+ 0.2-1.5 0.2-5 - 1 5-10 - 100
Ca2+ 4-30 5-40 40-90 - 100 - 1000
Mg2+ 2-6 0-30 10-50 - 70 - 1000
Fe2+ - 3 0.1-5 - 0.1 - 0.1 - 2
Cl- 3-30 5-20 5-15 10-50 - 1000
NO3- 0.5-5 0.5-10 1-20 10-40 - 1000
HCO3- 10-60 2-25 150-300 50-200 - 1000
SO42- 1-20 10-30 5-50 - 100 - 1000
SiO3 - 40 10-20 3-8 10-30 - 30
Các nguồn gây ảnh hưởng đến chất lượng nước ngầm
Lựa chọn các thông số trong nghiên cứu chất lượng nước ngầm
Phân tích Nghiên cứu
tổng quan về nước ngầm
Kiểm tra tính ăn
mòn
Kiểm tra sự nhiễm bẩn nước ngầm
Các nghiên cứu nâng
cao 1) Nghiên cứu cảm quan
Mầu, mùi, độ dục X X X X
2) Tính chất Lý – Hoá học
Nhiệt độ X X X
pH X X X X
Độ dẫn điện (EC) X X X
Thế khử X X X
Chất rắn X
Sự hấp phụ tại 254 nm X
3) Phân tích theo nhóm nguyên tố
Tồn dư X
Bụi X
Khả năng ôxi hoá X X X X
Cabon hữu cơ bị hoà tan X
Chỉ thị phenol X
Độ cứng X X
Độc tố X
Phân tích Nghiên cứu tổng quan về
nước ngầm
Kiểm tra tính ăn
mòn
Kiểm tra sự nhiễm bẩn nước ngầm
Các nghiên cứu nâng
cao 4) Các cation, anion, vật chất không liên kết
Na, K X X
NH4+ X X X X
Ca X X X X
Mg X X X X
Mn, Fe tổng số và Fe2+ X X
HCO3- X X X X
Cl- X X X X
NO3- X X X X
NO2- X
F- X X
CN X
SO42- X X X
SO2 X X
PO43- X X
Axít Silic X X
Oxi, CO2 tự do X X X
Lựa chọn các thông số trong nghiên cứu chất lượng nước ngầm
Phân tích Nghiên cứu tổng quan về
nước ngầm
Kiểm tra tính ăn
mòn
Kiểm tra sự nhiễm bẩn nước ngầm
Các nghiên cứu nâng
cao 5) Chất vô cơ dạng vết
Asen X
Cadimi X
Crôm X
Đồng X
Chì X
Thuỷ ngân X
Nikel X
Kẽm X
6) Chất hữu cơ dạng vết
Hydro cacbon halogen bay hơi X
Hydro cacbon halogen không bay hơi X
Hydro cacbon đa vòng X X
7) Các thông số sinh học
Faecal X
E Coli X
Các cơ thể sinh vật thể đa bào X
Lựa chọn các thông số trong nghiên cứu chất lượng nước ngầm
Nước mặt
Nước mặt có thể dưới dạng dòng chảy hoặc dạng nước đứng. Sự thay đổi bất thường về chất lượng, phải tính đến trạng thái của nước đứng (tĩnh).
Chất lượng nước mặt tối thiểu phải được đảm bảo để duy trì trạng thái sạch vốn có của nó.
Kiểm tra các tính chất lý hoá học cung cấp các thông tin quan trọng về tình trạng của nước, những chất có thể gây ô nhiễm hoặc bản chất của chúng và chức năng của quá trình tự làm sạch.
Ảnh hưởng tới chất lượng nước do hoạt động trồng lúa
44
Các thông số cần được quan trắc đối với nước mặt
Áp dụng cho chất lượng nước mặt nói chung hoặc phục vụ cho nhiều mục đích sử dụng khác nhau
Nhiệt độ
pH
Thành phần oxi (DO)
Nhu cầu oxi hoá học (COD)
P tổng số
Thành phần N-NH4
Nhu cầu oxi sinh hoá BOD
Kim loại tổng số: Fe; Mn; Zn;
Cu; Cr; Ni; Pb...
Áp dụng cho đối tượng nước sinh hoạt hoặc phục vụ cho ngành sản xuất đặc thù (sinh học/thực phẩm)
Tổng số vi khuẩn Coliform Vi khuẩn Faecal Coliform Faecal Streptococci
Salmonella
Các vi rút đường ruột
Nước thải
Là nước đã qua sử dụng từ các hoạt động sống của con người có thành phần và tính chất thay đổi.
Tính chất của nước thải phụ thuộc vào loại hình sản xuất
Đặc tính đặc biệt của nước thải công nghiệp là các thành phần của nó có thể gây cản trở các quá trình tự làm sạch. Phân loại như sau:
Các vật chất gây độc có thể gây ra độc tính mãn tính hoặc tức thì đối với các sinh vật nước.
Các vật chất gây cản trở có thể gây ra các mùi khó chịu, vị, mầu, vẩn đục cũng như gây ra các vấn đề về kỹ thuật trong khi vận hành, phân bổ và sử dụng.
Các vật chất có thể phân huỷ có thể gây ra giảm thành phần oxy
Các chất dinh dưỡng gây ra phú dưỡng, cản trở dòng nước...
Lựa chọn các thông số trong quan trắc nước thải
Thông số Phân tích theo
thời điểm Phân tích xác định
mức tiêu thụ oxy Các phân tích nâng cao
Màu, mùi, vị, độ đục X X
pH X X X
Độ dẫn điện (EC) X X
COD X X X
BOD X X X
Tổng cácbon hữu cơ (TOC) X
Cácbon hữu cơ hoà tan (DOC) X
Nitơ tổng số X X
NH4+, NO2-, NO3- X X X
Phốtpho tổng số X X X
F- X
SO42- X X
Sunfit X X
Cl X X
H2CO3 X X
Na, K X
Ca, Mg, Fe, Mn X X
As, Pb, Cu, Ag, Zn, Cr, Cd, Hg, Ni X
Khả năng phân huỷ X X X
Độc tính với vi sinh vật thủy sinh X
Phenol (tổng/bay hơi), Cl, CN hữu cơ X
Hóa chất BVTV X
Môi trường đất
Các nghiên cứu về đất có thể theo một số hướng sau:
Xác định khả năng trao đổi dinh dưỡng
Xác định các vật chất có khả năng gây ảnh hưởng nguy hại tới nước ngầm
Xác định các tính chất ăn mòn đối với đường ống
Xác định mức độ nhiễm bẩn môi trường đất
Xác định sự mặn hoá
Kiểm tra hiệu quả lọc
Xác định chất lượng đất
Các chỉ tiêu cần quan trắc đối với các nghiên cứu cụ thể
Thông số Thành phần
dinh dưỡng Đánh giá các vật
chất gây độc Đánh giá tính chất
ăn mòn đường ống Sự mặn hoá
Thành phần cấp hạt X X
Thành phần nước X X X
pH X X X X
Thế khử X X
Độ dẫn điện X X X
Tính chua/ kiềm X X X
Hữu cơ cácbon X X X
Na X
K X X
Ca, Mg X X X
Mn X X
Cu X
Zn X X
Cr, Ni, Cd, Hg X
Br, Mo X X
N, P (tổng số/thành phần) X
Cl- SO4 X X
Cacbonát, Hydro cacbonat X
S X
Hóa chất BVTV X
Độ mặn X
Môi trường khí
• Nguồn gốc các chất độc hại, gây ô nhiễm môi trường không khí là do sản xuất công nghiệp, nông nghiệp và do quá trình đốt nhiên liệu. Các chất độc hại đi vào cơ thể người qua đường hô hấp, tiêu hoá và qua da.
• Chất độc hại trong không khí đi vào cơ thể người qua đường hô hấp là nguy hiểm nhất và thường gặp nhất. Nó xâm nhập qua phế quản và các tế bào đi vào máu.
• Chất độc hại thấm qua da (chủ yếu là các chất có thể hoà tan trong mỡ và trong nước) vào máu như benzen, rượu etylic.
Các nhóm thông số cần quan trắc
Nhóm 1: Chất gây bỏng, kích thích da, niêm mạc ví dụ như axít đặc, kiềm đặc và loãng (vôi tôi, amoniac).
Nhóm 2: Chất kích thích đường hô hấp trên như: Clo, NH3, SO3, SO2, NO, HCl, hơi fluo…
Nhóm 3: Chất gây ngạt
Gây ngạt đơn thuần như CO2, etan, metan…
Gây ngạt hoá học: CO hòa hợp với các chất khác làm mất khả năng vận chuyển oxy của hồng cầu làm rối loạn hô hấp.
Nhóm 4: Chất có tác dụng thần kinh trung ương, gây mê, gây tê như các loại rượu, các hợp chất hydro cacbua, H2S, CS2, xăng…
Nhóm 5: Chất gây độc
Chất gây độc tổn thương cơ thể: các loại hydro cacbua, halogen, clorua metin, bromua metin…
Chất gây độc tổn thương cho hệ thống tạo máu như benzen, phenol, chì, asen
Các kim loại và á kim độc như: chì, thuỷ ngân, mangan, photpho, fluo, cadimi, hợp chất asen…