Tài liệu Thực trạng chất lượng nước ăn uống và nước sinh hoạt tại các nhà máy nước và hộ gia đình tại thành phố hà nội năm 2014

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Nước sinh hoạt là nước có chất lượng đáp ứng quy chuẩn kỹ thuật về nước sạch hoặc nước có thể dùng cho ăn, uống, vệ sinh của con người [1]. Ngày nay chúng ta đang đứng trước vấn đề thiếu nước sạch và ô nhiễm nước trầm trọng. Theo Tổ chức Y tế Thế giới (WHO) hiện trên toàn thế giới có 1,8 tỉ người sử dụng nước uống bị nhiễm phân, trong khi đó nước nhiễm bẩn có thể làm lan truyền các bệnh truyền nhiễm như tiêu chảy, tả, lị, thương hàn và bại liệt. Theo ước tính của WHO nước uống bị nhiễm bẩn là nguyên nhân của hơn 500.000 trường hợp chết vì tiêu chảy mỗi năm và tới năm 2025 thì một nửa dân số thế giới sẽ sống trong vùng thiếu nước [2]. Tại Việt Nam, có hơn 80% các bệnh tật có liên quan đến nguồn nước. Nhiều tác giả đã nghiên cứu chất lượng nguồn nước sinh hoạt tại các khu vực dân cư cho thấy: Tại tỉnh Yên Bái có 65,7% mẫu nước sinh hoạt được xét nghiệm năm 2000 không đạt tiêu chuẩn [3]. Trong một nghiên cứu tại 6 bệnh viện tuyến tỉnh năm 2002 cho thấy có tới trên 40% số mẫu xét nghiệm nước sinh hoạt sử dụng trong các bệnh viện được nghiên cứu không đạt tiêu chuẩn [4]. Theo báo cáo kết quả giám sát chất lượng nước sinh hoạt năm 2013 của các Trung tâm Y tế Dự phòng tỉnh, thành phố, chất lượng nước của các cơ sở cấp nước tập trung cho thấy: Qua 3.655 lượt kiểm tra 2.223 cơ sở cấp nước trên 1000m3/ ngày đêm, tỷ lệ các nhà máy đạt vệ sinh chung là 86,3%; có 16,7% số mẫu nước xét nghiệm không đạt tiêu chuẩn lý hoá và 8% số mẫu không đạt tiêu chuẩn vi sinh. Qua 9.385 lượt kiểm tra với tổng số 12.709 trạm cấp nước có công suất < 1000m3/ngày đêm, tỉ lệ đạt tiêu chuẩn vệ sinh chung là 79%, có 20,7% số mẫu xét nghiệm không đạt tiêu chuẩn lý hoá và 16% số mẫu không đạt tiêu chuẩn vi sinh [5]. 2 Hà Nội là thủ đô của nước ta, là trung tâm văn hoá, kinh tế và chính trị, đồng thời tập trung đông dân cư, nhiều nhà máy, bệnh viện hàng ngày đang thải vào môi trường nhiều chất thải có nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước nước bề mặt và nước ngầm gây ảnh hưởng tới chất lượng nước sinh hoạt và sức khoẻ của người dân. Trong khi đó nước sinh hoạt của người dân Hà Nội chủ yếu được lấy từ các nhà máy nước. Vậy hiện nay chất lượng nước sinh hoạt tại các nhà máy, trạm cấp nước trên địa bàn thành phố Hà Nội ra sao? Để trả lời cho câu hỏi này, chúng tôi tiến hành đề tài “Thực trạng chất lượng nước ăn uống và nước sinh hoạt tại các nhà máy nước và hộ gia đình tại thành phố Hà Nội năm 2014” nhằm trả lời cho câu hỏi liệu nước sinh hoạt trên địa bàn thành phố Hà Nội có đảm bảo tiêu chuẩn hay không, nếu không đảm bảo thì nguyên nhân do đâu để từ đó có những biện pháp khuyến nghị giúp cải thiện chất lượng nước sinh hoạt và từ đó cải thiện sức khoẻ người dân trên địa bàn thành phố. Vì vậy, đề tài được thực hiện với ba mục tiêu sau: 1. Mô tả chất lượng nước sinh hoạt tại các nhà máy, trạm cấp nước về một số chỉ tiêu vật lý, hoá học và vi sinh trên địa bàn thành phố Hà Nội năm 2014. 2. Mô tả chất lượng nước sinh hoạt tại các hộ gia đình sử dụng nước máy từ nhà máy, trạm cấp nước Hà Nội về một số chỉ tiêu vật lý, hóa học học và vi sinh trên địa bàn thành phố Hà Nội năm 2014. 3. Mô tả các yếu tố liên quan đến ô nhiễm nước tại các nhà máy, trạm cung cấp nước trên địa bàn thành phố Hà Nội năm 2014. 3 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1. Nước sinh hoạt 1.1.1. Định nghĩa nước sinh hoạt Nước sinh hoạt là nước có chất lượng đáp ứng quy chuẩn kỹ thuật về nước sạch hoặc nước có thể dùng cho ăn, uống và vệ sinh của con người [1]. Như vậy theo định nghĩa này thì nước sinh hoạt và ăn uống phải không màu, không mùi vị, không chứa các chất độc hại, các vi khuẩn và tác nhân gây bệnh. Hàm lượng các chất hoà tan không vượt quá tiêu chuẩn cho phép. 1.1.2. Vai trò của nước đối với cuộc sống con người Nước vô cùng thiết yếu đối với cuộc sống, là nhu cầu không thể thiếu trong đời sống hàng ngày của con người. Giống như oxy để thở, con người không thể tồn tại được nếu không có nước Việc cung cấp nước sạch đảm bảo chất lượng và an toàn sẽ có những lợi ích như sau: Về sức khoẻ Góp phần giảm tỉ lệ ốm đau cho người dân, tăng tuổi thọ cho người già. Làm giảm các nguy cơ lan truyền các bệnh liên quan đến nước như tả, lị, thương hàn, viêm gan, bại liệt. Các bệnh do các chất độc hoá học, các chất phóng xạ do nước bị ô nhiễm gây ra Góp phần tăng năng suất lao động, cải thiện đời sống cho gia đình do không mất thời gian tiền bạc để chữa chạy khi bản thân hay người trong gia đình bị ốm đau. Tiết kiệm được thuốc men hoặc chạy thầy để chữa bệnh. Về kinh tế Giảm thời gian dành cho việc đi lấy nước và lo cho có nước. Tạo điều kiện để phát triển công nghiệp, nông nghiệp, chăn nuôi và du lịch. Về xã hội 4 Góp phần cải thiện đời sống cho gia đình và xã hội.Hàng xóm láng giềng sống hoà thuận và đoàn kết.Phụ nữ và những người trong gia đình có điều kiện sống, làm việc và học tập tốt hơn. Với cá nhân Nước là thực phẩm cần thiết cho đời sống và nhu cầu sinh lý của cơ thể, nước chiếm thành phần quan trọng trong cơ thể con người. Trong cơ thể, nước tham gia các quá trình chuyển hoá các chất đảm bảo cân bằng các chất điện giải, điều hoà thân nhiệt. Mỗi ngày, mỗi người cần từ 1,5 lít đến 2,5 lít nước, để bù đắp lượng nước đã bài tiết qua da, qua phổi, qua thận. Khát nước là dấu hiệu của cơ thể bị thiếu nước. Nhờ nước mà chất dinh dưỡng được đưa vào cơ thể duy trì sự sống. Nước cung cấp cho cơ thể các yếu tố cần thiết như I ốt, Flour, Mangan, Kẽm, Sắt... 1.1.3. Các chỉ số đánh chất lượng mẫu nước sinh hoạt Theo Quy chuẩn kỹ thuật Quốc gia về chất lượng nước sinh hoạt năm 2009 thì nước dùng cho sinh hoạt phải đảm bảo 14 chỉ tiêu [6]. Trong đó các chỉ tiêu đánh giá được chia thành 3 nhóm như sau: Nhóm 1: Chỉ tiêu vật lý Nhóm 2: chỉ tiêu hóa học Nhóm 3: Vi sinh vật Sau đây là một số chỉ điểm hay dùng để đánh giá chất lượng nước. Dựa vào các chỉ điểm này có thể định hướng nguyên nhân gây ra ô nhiễm. 1.1.3.1. Màu sắc Nước sạch không có màu.Nước có màu biểu hiện nước bị ô nhiễm. Nếu bề dày của nước lớn, ta có cảm giác nước có màu xanh nhẹ đó là do nước hấp thụ chọn lọc một số bước sóng nhất định của ánh sáng mặt trời. Nước có màu xanh đậm chứng tỏ trong nước có các chất phú dưỡng hoặc các thực vật nổi phát triển quá mức và sản phẩm phân huỷ của thực vật đã chết. 5 Quá trình phân huỷ chất hữu cơ sẽ làm xuất hiện các axit humic (mùn) hoà tan làm nước có màu đục. Nước thải của các nhà máy công xưởng, lò mổ có nhiều màu sắc khác nhau. Nước có màu tác động đến khả năng xuyên qua của ánh sáng mặt trời khi đi qua nước, do đó gây ảnh hưởng đến hệ sinh thái. Màu do hoá chất gây nên rất độc với sinh vật trong nước. Cường độ của màu thường được xác định bằng phương pháp đo quang sau khi đã lọc các chất vẩn đục. Theo tiêu chuẩn nước ăn uống, sinh hoạt màu của nước phải ≤ 15 TCU [6] 1.1.3.2. Mùi, vị Nước sạch không có mùi, không vị.Nước có mùi vị lạ là triệu chứng nước bị ô nhiễm. Mùi vị trong nước gây ra do hai nguyên nhân chủ yếu:  Do các sản phẩm phân huỷ các chất hữu cơ trong nước  Do nước thải có chứa những chất khác nhau, màu mùi vị của nước đặc trưng cho từng loại. Các mùi hay gặp trong nguồn nước sử dụng làm nước cấp cho ăn uống và sinh hoạt:  Nước giếng ngầm: mùi trứng thối là do có khí H 2S, kết quả của quá trình phân huỷ các chất hữu cơ trong lòng đất và hoà tan vào mạch nước ngầm, hoặc mùi tanh của sắt và mangan.  Nước mặt (sông, suối, ao, hồ) có mùi tanh của tảo là do xuất hiện các loại tảo và vi sinh vật. Trong trường hợp này nước thường có màu xanh.  Nước máy: Mùi hoá chất khử trùng (Clo) còn dư lại trong nước. Tiêu chuẩn nước uống phải không có mùi, vị lạ. 1.1.3.3. Độ pH 6 Nguồn nước có pH >7 thường chứa nhiều ion nhóm carbonate và nhóm bicarbonate (do chảy nhiều qua tầng đất đá).Nguồn nước có pH<7 thường chứa nhiều ion gốc axit. Bằng chứng dễ thấy nhất liên quan giữa độ pH và sức khoẻ của người sử dụng là nó làm hỏng men răng. pH của nước có liên quan đến tính ăn mòn thiết bị, đường ống dẫn nước và dụng cụ chứa nước. Đặc biệt, trong môi trường pH thấp, khả năng khử trùng của Clo sẽ mạnh hơn. Tuy nhiên, khi pH>8,5 nếu trong nước có hợp chất hữu cơ thì việc khử trùng bằng Clo dễ tạo thành hợp chất trihalomethane gây ung thư. Theo tiêu chuẩn, pH của nước sử dụng cho ăn uống, sinh hoạt là 6,5 – 8,5 [6]. 1.1.3.4. Độ đục Nước tự nhiên thường bị vẩn đục do những hạt keo lơ lửng trong nước. Các hạt keo này có thể là mùn, vi sinh vật, sét. Nước đục làm giảm sự chiếu sáng của ánh sáng mặt trời qua nước. Nước đục gây cảm giác khó chịu cho người dùng và có khả năng nhiễm vi sinh. Tiêu chuẩn nước ăn uống, sinh hoạt quy định độ đục ≤ 2 NTU [6]. 1.1.3.5. Độ oxy hoá (Chất hữu cơ) Độ oxi hoá được dùng để đánh giá mức độ ô nhiễm của nguồn nước. Các chất bị oxi hoá trong nước gồm 3 nhóm: Nhóm cacbon hữu cơ từ thực vật, động vật, vi sinh..., nhóm thuộc chu trình nitơ và nhóm các chất vô cơ như sunphua, ion sắt II... Nồng độ các chất này tương đương với lượng oxi tiêu thụ do các chất oxi hoá mạnh giải phóng ra dùng để oxi hoá chúng. Tiêu chuẩn nước sạch quy định độ oxi hoá theo KMnO 4 nhỏ hơn 4 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định độ oxi hoá theo KmnO4 ≤ 2 mg/l [7]. 1.1.3.6. Amoni 7 Thuật ngữ Amoni gồm cả hai dạng, dạng không ion hoá (NH 3) và dạng ion hoá (NH4+).Amoni có mặt trong môi trường có nguồn gốc từ các quá trình chuyển hoá các chất hữu cơ có Nitơ, trong nông nghiệp, công nghiệp và từ sự khử trùng nước bằng Cloramin. Việc chăn nuôi gia súc quy mô lớn có thể làm gia tăng mạnh lượng amoni trong nước bề mặt. Amoni trong nước là một chỉ danh ô nhiễm do chất thải động vật, nước cống và khả năng nhiễm vi khuẩn [7]. 1.1.3.7. Nitrit (NO2-) Là sản phẩm trung gian giữa việc oxi hoá sinh học Amoniac và khử hoá Nitrat. Nước có nhiều Nitrit có thể là nguồn nước nhiễm bẩn do phân hay nguồn nước thải động vật hay do nước thải công nghiệp, nông nghiệp. Khi mưa rào Nitrit có thể tăng vì acid Nitrơ (HNO 2) hình thành trong không trung bị nước mưa hoà tan và xâm nhập vào các nguồn nước. 1.1.3.8. Độ cứng Độ cứng là đại lượng đo tổng các cation đa hoá trị có trong nước, nhiều nhất là ion canxi và magie. Nước mặt thường không có độ cứng cao như nước ngầm. Tuỳ theo độ cứng của nước người ta chia thành các loại sau:     Độ cứng từ 0 – 50 mg/l -> Nước mềm Độ cứng từ 50 - 150 mg/l -> Nước hơi cứng Độ cứng 150 – 300 mg/l -> Nước cứng Độ cứng > 300 mg/l -> Nước rất cứng Nước cứng thường cần nhiều xà phòng hơn để tạo bọt, hoặc gây hiện tượng đóng cặn trắng trong thiết bị đun, ống dẫn nước nóng, thiết bị giải nhiệt hay lò hơi. Ngược lại, nước cứng thường không gây hiện tượng ăn mòn đường ống và thiết bị. Theo tiêu chuẩn nước sạch, độ cứng được quy định nhỏ hơn 350 mg/l. Đối với nước ăn uống, độ cứng nhỏ hơn 300 mg/l. Tuy nhiên, khi độ 8 cứng vượt quá 50 mg/l, trong các thiết bị đun nấu đã xuất hiện cặn trắng. Trong thành phần của độ cứng, canxi và magie là 2 yếu tố quan trọng thường được bổ sung cho cơ thể qua đường thức ăn. Tuy nhiên, những người có nguy cơ mắc bệnh sỏi thận cần hạn chế việc hấp thu canxi và magie ở hàm lượng cao. 1.1.3.9. Sắt Do ion sắt hai dễ bị oxi hoá thành hydroxyt sắt ba, tự kết tủa và lắng nên sắt ít tồn tại trong nguồn nước mặt. Đối với nước ngầm, trong điều kiện yếm khí, sắt thường tồn tại ở dạng ion Fe 2+ và hoà tan trong nước. Khi được làm thoáng, Fe2+ sẽ chuyển hoá thành Fe3+, xuất hiện kết tủa Fe(OH) 3 có màu vàng, dễ lắng. Trong trường hợp nguồn nước có nhiều chất hữu cơ, sắt có thể tồn tại ở dạng keo (phức hữu cơ) rất khó xử lý. Ngoài ra, nước có độ pH thấp sẽ gây hiện tượng ăn mòn đường ống và dụng cụ chứa, làm tăng hàm lượng sắt trong nước. Khi hàm lượng sắt cao sẽ làm cho nước có vị tanh, màu vàng, độ đục và màu tăng nên khó sử dụng. Tiêu chuẩn nước uống và nước sạch đề quy định hàm lượng Fe ≤ 0,3 mg/l. 1.1.3.10. Mangan Mangan thường tồn tại trong nước cùng với sắt nhưng với hàm lượng ít hơn.Khi trong nước có mangan thường tạo lớp cặn màu đen đóng bám vào thành và đáy bồn chứa. Ở hàm lượng cao hơn 0,15 mg/l có thể tạo ra vị khó chịu, làm hoen ố quần áo. Tiểu chuẩn nước uống và nước sạch đều quy định hàm lượng mangan ≤ 0,5 mg/l. 1.1.3.11. Asen (thạch tín) 9 Do thấm qua nhiều tầng địa chất khác nhau, nước ngầm thường chứa nhiều asen hơn nước mặt. Ngoài ra asen có mặt trong nguồn nước khi bị nhiễm nước thải công nghiệp, thuốc trừ sâu. Tiêu chuẩn nước sạch quy định asen < 0,05 mg/l. Tiêu chuẩn nước uống quy định asen < 0,01 mg/l [6]. 1.1.4. Ô nhiễm nước 1.1.4.1. Định nghĩa Ô nhiễm nước là sự biến đổi các thành phần của nước khác biệt với trạng thái ban đầu làm cho chúng trở thành độc hại, không có lợi cho sức khoẻ và môi trường [7]. 1.1.4.2. Nguyên nhân gây ô nhiễm nước Hình 1.1: Các nguồn gây ô nhiễm nước mặt và nước ngầm 10 a. Nguyên nhân ô nhiễm nước bề mặt Việc đẩy mạnh công nghiệp hoá và kỹ thuật canh tác nông nghiệp đã đưa nền kinh tế phát triển không ngừng, tuy nhiên vấn đề chất thải gây ô nhiễm môi trường cũng là vấn đề cấp bách cần được quan tâm. Chất thải từ các nhà máy, xí nghiệp gây ô nhiễm môi trường phần lớn bị dồn chảy vào sông, hồ và cuối cùng tích tụ ở đáy đại dương [8]. Tại Mỹ (1950) hơn 200 km3 nước (tương đương với 1/4 dòng chảy thường xuyên của Mỹ) đã cho chạy qua các nhà máy điện nguyên tử và làm tăng nhiệt độ 10-12 0C, phá vỡ nghiêm trọng hệ thống thuỷ văn. Anwar và CS (1999) nghiên cứu về chất lượng nước uống ở Punjab cho thấy 95,83% giếng khoan và 91,3% bể chứa nước bị nhiễm khuẩn [9]. Phần lớn các nước trên thế giới có sử dụng nước bề mặt, ở Anh là 2/3, Mỹ là 1/2, Nhật đến 90% tổng nước sử dụng, ở một số nước khác như Cộng hoà liên bang Đức và Hà Lan lại hoàn toàn sử dụng nước ngầm (vì nước bề mặt đã bị ô nhiễm). Nước ao, hồ, sông, suối (nước bề mặt) là nguồn nước ngọt quan trọng, nhưng con người đã làm cho nguồn nước này bị ô nhiễm bởi những chất thải, điều này ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống và sức khoẻ người dân. Các nguyên nhân dẫn đến ô nhiễm nước bề mặt:  Do chất thải công nghiệp: Theo tính toán của một số chuyên gia, cứ 1 m 3 nước bị ô nhiễm sẽ làm cho 50-60 m3 nước ngọt khác không sử dụng được. Trên thế giới hiện nay cứ mỗi năm có tới 500 km3 nước bị ô nhiễm trộn vào nước nguồn tự nhiên trên trái đất, làm cho khoảng 2 tỷ người thiếu nước ngọt hợp vệ sinh [10]. Mặc dù các nước đã có những quan tâm tới nguồn tài nguyên nước: năm 1950, Mỹ thành lập ủy ban cố vấn về các nguồn tài nguyên nước, năm 1956, 11 ủy ban thanh tra quốc tế về nước được thành lập. Tuy nhiên quá trình công nghiệp hoá diễn ra với tốc độ nhanh, các biện pháp bảo vệ môi trường chưa đủ mạnh nên tình hình ô nhiễm nước ngày càng trở nên trầm trọng.  Do phát triển nông nghiệp : Những thành tựu của khoa học kỹ thuật trên toàn cầu không chỉ thúc đẩy ngành công nghiệp hoá học phát triển không ngừng mà sự thâm canh tăng năng suất nông nghiệp cũng luôn được cải tiến. Sản lượng nông nghiệp hàng năm đã được nâng lên nhờ chất lượng giống và sử dụng các loại thuốc diệt trừ sâu bệnh. Nhưng cũng chính điều này đã mang lại những hậu quả tai hại ghê gớm cho môi trường và con người, nhất là các loại hoá chất trừ sâu diệt cỏ. Qua nghiên cứu người ta đã thấy hàm lượng thuốc trừ sâu, diệt cỏ trong nước ở một số nước như: Pháp đạt tới 1,6-6,4 mg/l. Tại Mỹ, một số dòng sông hàm lượng thuốc trừ sâu, diệt cỏ cao: DDT 11,3 mg/l, Aldrin 5 mg/l. Sông Detroit hàng ngày có tới 20 triệu tấn chất thải hỗn hợp trong đó có các chất diệt côn trùng, chất diệt cỏ, dầu hoả và các chất phóng xạ đổ vào [11].  Do chất thải sinh hoạt: Trong sinh hoạt hàng ngày con người cũng thải vào môi trường một lượng rác thải đáng kể và đấy cũng là một trong những nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước bề mặt. Qua phân tích mẫu nước tại 20 điểm của 18 con sông ở Kanagawa, Nhật Bản từ 1987-1995 cho thấy 64,7% mẫu nhiễm V.cholerae, ở Nga 98% mẫu xét nghiệm nước sông Cama có chỉ số E.coli 10 2-104/100ml nước [12].  Do chất thải y tế: Song song với việc nâng cao chất lượng khám chữa bệnh, vấn đề quản lý chất thải bệnh viện ở một số bệnh viện ở các nước phát triển đã được thực hiện ở 12 tất cả các cơ sở y tế. Ở Việt Nam, mặc dù Nhà nước và Bộ Y tế đã ban hành hàng loạt các luật, các quy chế như: Luật bảo vệ sức khoẻ nhân dân, Luật bảo vệ môi trường, Qui chế chống nhiễm khuẩn bệnh viện, Quy chế quản lý chất thải y tế…[13, 14]. Nhưng công tác quản lý, xử lý chất thải bệnh viện vẫn còn nhiều tồn tại. Có tới 47% các bệnh viện không có bể xử lý chất thải lỏng, 15 % bệnh viện có hệ thống xử lý chất thải lỏng nhưng không hoạt động do hỏng vì không có kinh phi bảo trì [15]. Như vậy, những bệnh viện không có hệ thống xử lý nước thải, nước thải được thải vào hệ thống cống công cộng. Điều này sẽ góp phần không nhỏ trong tình trạng ô nhiễm vi sinh vật từ bệnh viện ra cộng đồng, nơi có dòng nước thải của bệnh viện chảy qua. Rác thải nếu không được phân loại mà thải chung với rác thải sinh hoạt hoặc chôn lấp ngay tại bệnh viện cũng là một yếu tố gây ô nhiễm môi trường [16]. b. Nguyên nhân ô nhiễm nước ngầm Nước ngầm là một nguồn nước vô cùng quan trọng, nó là nguồn nước sinh hoạt không thể thiếu ở mỗi quốc gia. Một số nước như Cộng hoà Liên bang Đức, Hà Lan hoàn toàn sử dụng nước ngầm cho sinh hoạt. Nước ngầm hầu như phân bố khắp nơi và an toàn (sạch) hơn so với nước bề mặt, đặc biệt là các nguồn nước ở tầng sâu dưới lòng đất. Tuy nhiên nguồn nước ngầm ở nhiều nơi trên thế giới cũng đang có nguy cơ bị ô nhiễm do khai thác bừa bãi, quá mức của con người cũng như bị ô nhiễm bẩn do nước thải công nghiệp, đô thị hoá và phát triển nông nghiệp [11].  Do công nghiệp: Nguồn nước ngầm trên thế giới ở nhiều nơi nói chung đang bị ô nhiễm nặng nề bởi chất thải công nghiệp. Tại Mỹ, chất thải độc được đưa vào các hầm ngầm dưới đất. Năm 1981 cơ quan bảo vệ môi trường của Mỹ kiểm tra hơn 52.000 cái hầm, trong đó có 12.000 cái đã làm ô nhiễm nước ngầm (do độ phóng xạ vượt quá ngưỡng). Năm 1980 kiểm tra 27.000 cái thì 8.000 cái nằm 13 trong vùng đất thấm và hơn 1/2 số kiểm tra đã gây ô nhiễm nặng nước ngầm. Hiện nay có khoảng 1/2 dân số Mỹ đang dùng nước ngầm cho sinh hoạt, vì vậy đây là vấn đề rất hệ trọng [17]. Các nhà khoa học đã cho biết, có tới 55.000 các hợp chất hoá học khác nhau được thải vào môi trường. Thành phần cơ bản của chúng là cặn lơ lửng, acid, este, phenol, dầu mỡ và các chất hoá học Asen, thuỷ ngân, xyanua, cadmium, một số chất phóng xạ và đồng vị phóng xạ cũng có thể làm ô nhiễm nguồn nước ngầm [18].  Do nông nghiệp: Việc lạm dụng các hoá chất công nghiệp ở một số khu vực nông nghiệp gây ô nhiễm nguồn nước ngầm. Ví dụ chất nitrat có thể thấm dần xuống đất từ 0,51m mỗi năm cho đến khi chúng gặp được nguồn nước ngầm. Hàng năm có hàng tấn nitrogen gây ô nhiễm nguồn nước ngầm bằng con đường trực tiếp hay thẩm thấu, Halwani và CS 1999 [19]. Càng ngày người ta càng sử dụng với số lượng lớn các hoá chất bảo vệ thực vật, loại hoá chất phân huỷ rất chậm trong môi trường tự nhiên. Đây cũng là một nguy cơ gây ô nhiễm nguồn nước ngầm. Theo báo cáo trước đây, nước ngầm ở nhiều nơi đã nhiễm các hoá chất độc hại như: DDT, lindol, monitor, wolfatox,...[20].  Do sinh hoạt: Nước ngầm cũng có thể bị ô nhiễm trầm trọng do các hoá chất sinh hoạt. Trong một nghiên cứu ở Philippines (1991), người ta đã thấy 50% tổng số mẫu nước giếng khơi có chỉ số fecal coliform trên 101 [12]. Một số tác giả cũng lưu ý đến sự ô nhiễm nguồn nước ở một số nơi và hiểm hoạ của việc này. Poclkin (1987) khi nghiên cứu chất lượng nước các vùng hạ lưu sông Cama (Liên Xô cũ ) vào mùa xuân hè đã thấy có 96% số mẫu có chỉ số E.coli là 102 - 103, độ nhiễm khuẩn được đánh giá là cao [17]. 1.1.4.3. Tác nhân gây ô nhiễm nước a. Tác nhân sinh học: Vi khuẩn, Virut, Ký sinh trùng 14 Những tác nhân này có trong nước thải sinh hoạt, chất thải bỏ của người và động vật b. Tác nhân hoá học Bao gồm các chất hữu cơ nguồn gốc động thực vật và tổng hợp, các chất vô cơ, các chất độc hoá học, các chất gây ung thư. Những tác nhân này có trong nước thải công nghiệp, nông nghiệp, sinh hoạt, cũng như do các quá trình đốt cháy, chiến tranh, thiên tai gây ra. c. Tác nhân vật lý Nhiệt, các chất lơ lửng không tan. Tác nhân này chủ yếu có trong nước thải công nghiệp. d. Tác nhân phóng xạ Có từ các nguồn do chiến tranh, trung tâm nghiên cứu, sử dụng nguyên tử, các bệnh viện sử dụng chất phóng xạ trong điều trị và chẩn đoán bệnh, công nghiệp khai thác mỏ quặng phóng xạ. 1.1.4.4. Tác hại của ô nhiễm nước lên sức khoẻ a. Tác hại do tác nhân sinh học  Vi khuẩn gây bệnh truyền nhiễm qua đường tiêu hoá Các vi khuẩn gây bệnh xâm nhập trực tiếp vào cơ thể con người qua uống nước hoặc gián tiếp qua các loại thực phẩm và nước dùng để chế biến thực phẩm. Các vi khuẩn gây bệnh tồn tại trong nước có thể gây ra các bệnh như bệnh tả, thương hàn, lỵ trực khuẩn.  Virus Virus nhiễm qua đường tiêu hoá do các virus này phát triển trong bộ máy tiêu hoá của người và có thể được đào thải một lượng lớn trong phân. Khi nước bị 15 ô nhiễm có chứa virus đường ruột có thể mắc bệnh như việm dạ dày ruột nguồn gốc virus, bệnh viêm gan A, bệnh bại liệt, viêm gan E... Virus nhiễm qua đường da niêm mạc đó là Adenovirus, đóng vai trò trong bệnh viêm kết mạc.Các virus này được xem là nguyên nhân gây ra bệnh viêm kết mạc ở các bể bơi công cộng.  Ký sinh trùng (nguyên sinh động vật – Rhizopoda) Ký sinh trùng gây bệnh nhiễm qua đường tiêu hoá gồm có Entamoeba histolytica gây bệnh lị Amip, Giardia intestinalis và Balantidium coli gây rối loạn nghiêm trọng đường ruột, Cyclospora gây bệnh tiêu chảy kéo dài.  Những tác hại do tác nhân sinh học truyền qua nước bằng những đường khác Bệnh nhiễm sán do vật chủ trung gian sống trong nước như bệnh sán lá gan (clonorchiasis), sán lá ruột (Fassei-slipsiasis), sán máng (Schistosomiasis) và bệnh sán lá phổi (Paragonimiasis). Bệnh do côn trùng có liên quan đến nước như muỗi gây bệnh sốt rét, sốt xuất huyết, giun chỉ.  Các bệnh do thiếu nước hoặc nước không sạch Bệnh đau mắt hột viêm màng tiếp hợp, các bệnh ngoài da như ghẻ, lở, hắc lào, chàm, nấm ngoài da và chấy, rận. b. Bệnh do các chất vô cơ  Nitrat (NO3-) Nguy hại cho sức khoẻ khi vi khuẩn trong hệ thống tiêu hoá chuyển NO 3thành NO2- gây bệnh Methemoglobin, ung thư tiềm tàng khi NO2- phản ứng với amin trong cơ thể tạo ra nitrosamine  Flouride 16 Là chất độc tích luỹ, khi phơi nhiễm lâu dài có thể gây ra tích luỹ trong xương răng, gây bệnh Flourosis làm xốp men răng, có thể tương tác với nhôm gây bệnh Alzheimer.  Asen Sự phơi nhiễm với As lâu ngày qua nước uống gây ra ung thư da, phổi, bàng quang và có thể gây ung thư gan, thận, thay đổi về da, bệnh máu ngoại vi như bệnh đen chân (xảy ra duy nhất ở Đài Loan)...  Chì (Pb) Chì trong cơ thể gây phá huỷ nghiêm trọng đến não, thận, hệ thống thần kinh và tế bào hồng cầu. Trẻ em đặc biệt nhạy cảm với chì do hấp thu nhanh lượng chì tiêu thụ. Hậu quả sẽ kìm hãm sự phát triển trí tuệ và thể lực của trẻ.  Đồng (Cu) Đồng là yếu tố vi lượng cần cho cơ thể nhưng thừa đồng gây ra cơn đau dạ dày, ruột, buồn nôn, ỉa chảy, co thắt dạ dày. c. Bệnh do chất hữu cơ  Hydrocacbon thơm đa vòng như benzen, pyren, benzidin, hợp chất nitro có khả năng gây ung thư, làm tăng sinh khối u của người và động vật.  Các chất trừ sâu, diệt cỏ, diệt côn trùng phân huỷ chậm và tích luỹ lại trong môi trường qua chuỗi thức ăn theo nước và các thực phẩm vào cơ thể con người. Một số chất gây hậu quả rất tai hại làm ảnh hưởng đến di truyền, gây quái thai, dị dạng. d. Do các chất phóng xạ Các chất phóng xạ thâm nhập vào cơ thể con người qua nước uống và thực phẩm nhiễm xạ. Tuỳ theo mức độ ô nhiễm nặng nhẹ có thể làm chết sinh vật và người, và làm thay đổi cấu trúc tế bào gây ra các bệnh di truyền, bệnh máu, ung thư. 17 1.2. Các yếu tố nguy cơ gây ô nhiễm nước tại các nhà máy, trạm cung cấp nước sinh hoạt Chất lượng nước của các nhà máy, trạm cấp nước phụ thuộc vào việc đảm bảo vệ sinh từ khâu nước nguồn, các khâu xử lý để loại bỏ chất ô nhiễm nước đến quá trình phân phối nước và việc lưu trữ nước tại hộ gia đình sử dụng. Để đảm bảo chất lượng nước nước thì cả 4 khâu trên cần đảm bảo, ô nhiễm nước xảy ra khi 1 trong 4 khâu trên không đảm bảo nữa. Nước nguồn Nước nguồn trước khi được đưa vào khai thác thành nước ăn uống, sinh hoạt phải đạt tiêu chuẩn nước nguồn cho mục đích xử lý nước thành nước ăn uống, sinh hoạt. Với nhà máy, trạm cấp nước sử dụng nước ngầm thì nước ngầm cần đạt chất lượng theo QCVN 09: 2008/BTNMT về 26 chỉ tiêu hóa học và vi sinh [21]. Với nhà máy, trạm cấp nước khai thác nước mặt thì nước nguồn cần đảm bảo chất lượng theo QCVN 08: 2008/BTNMT [22]. Trong suốt quá trình khai thác cần đảm vệ sinh nước nguồn. Các yếu tố nguy cơ có thể gây ô nhiễm nguồn nước ngầm khai thác là trong phạm vi bảo vệ của giếng trong bán kính 330m đối với các giếng khoan ở nơi có tầng chứa nước đã được bảo vệ tốt và 350m đối với các giếng khoan ở nơi có tầng chứa nước không được bảo vệ hoặc bảo vệ không tốt tính từ giếng khai thác như sau [23]: - Không có tường rào bảo vệ xung quanh giếng khoan; Có các công trình xây dựng (kể cả công trình của nhà máy nước); Có các đường ống cống, kênh mương, rãnh nước thải chạy qua; Có gia súc, gia cầm hoặc các loại vật nuôi khác; Có rác thải, phân người, phân gia súc, xác súc vật. Các yếu tố nguy cơ có thể gây ô nhiễm nguồn nước mặt khi khai thác là trong bán kính 200m từ điểm lấy nước lên thượng nguồn, 100m từ điểm lấy nước 18 xuống hạ nguồn và 100m về phía hai bên bờ sông tính từ mực nước cao nhất như sau [23]: - Không có biển báo giới hạn khu vực bảo vệ nguồn nước; Không có bộ phận chắn rác; Có các công trình xây dựng (kể cả công trình của nhà máy nước); Có các đường ống cống, kênh mương, rãnh nước thải xuống sông; Có bến đò, bến phà hoặc thuyền bè neo đậu trên sông; Có các hoạt động tắm giặt, sản xuất, khai thác tài nguyên của con người; - Có các hoạt động nuôi trồng thuỷ sản; - Có gia súc, gia cầm hoặc loại vật nuôi khác đến tắm, uống nước; - Có rác thải, phân người, phân gia súc, xác súc vật. Quy trình xử lý nước tại nhà máy, trạm cấp nước Quy trình xử lý nước nguồn thành nước ăn uống, sinh hoạt tại các nhà máy trạm cấp nước có vai trò quan trọng trong chất lượng nước đầu ra. Trong quá trình xây dựng và vận hành quy trình xử lý nước cần tuân thủ đúng nguyên tắc và vệ sinh quy trình xử lý nước thường xuyên. Việc không đảm bảo đúng nguyên tắc về xây dựng, hóa chất xử lý, quy trình kỹ thuật, vệ sinh từng khâu là nguyên nhân gây ra việc không đảm bảo chất lượng nước đầu ra. Chất lượng nước đầu ra không đảm bảo trong quá trình xử lý nước tại nhà máy, trạm cấp nước có thể xảy ra tại các khâu như sau [23]: - Bể, hồ chứa nước ban đầu; Bộ phận khử sắt, mangan; Bể keo tụ và lắng; Bể lọc; Hệ thống (bể) khử trùng; Bể chứa sau xử lý; Hoá chất để xử lý nước (loại, tên, nguồn gốc, tình hình bảo quản, hạn sử dụng, cách sử dụng, số lượng dự trữ); - Bộ phận pha chế hoá chất xử lý; - Kho hoá chất xử lý; 19 Quá trình phân phối nước Nước sau xử lý được đưa vào mạng phân phối nước tới các hộ gia đình sử dụng. Trong quá trình nước di chuyển trong đường ống tới hộ gia đình sử dụng có thể bị ô nhiễm do đường ống bị han, rỉ, do ống bị vỡ trên đường đi. Các chất gây ô nhiễm từ bên ngoài có thể xâm nhập vào nước qua các đường trên. Do vậy cần đảm bảo sự toàn vẹn của đường ống dẫn nước, duy trì áp lực trong đường ống, tránh để nước đọng trong đường ống. Sự lưu trữ nước tại hộ gia đình sử dụng Nước từ nhà máy, trạm cấp nước qua mạng lưới phân phối tới bể dự trữ tại hộ gia đình. Trong khi dự trữ nước nếu không đảm bảo vệ sinh bể chứa, tác nhân ô nhiễm có thể từ bên ngoài xâm nhập vào. Ví dụ thành bể chứa bị rò rỉ, nắp không đậy kín, không thau rửa thường xuyên bể chứa. Như vậy để đảm bảo chất lượng nước thì các nhà máy, trạm cấp nước cần đảm bảo các biện pháp kiểm soát nhằm:     1.3. Bảo vệ nguồn nước Xử lý để loại bỏ các chất ô nhiễm nước Chống tái ô nhiễm trong quá trình phân phối nước Trữ nước an toàn tại hộ sử dụng nước Các nghiên cứu về chất lượng nước trên thế giới Ô nhiễm nước gây ra những hậu quả nghiêm trọng, ảnh hưởng trực tiếp đến sức khỏe người sử dụng. Trên thế giới đã có rất nhiều vụ dịch liên quan đến nguồn nước. Ở Hoa Kì năm 1971-1985 có 502 vụ dịch với 111.228 người mắc, 42% số vụ dịch với 68% số người mắc là do nguồn nước công cộng, do nước bề mặt chiếm 24% số vụ dịch và 32% các trường hợp mắc [24].Cũng tại Hoa Kì, năm 1987, 88% vụ dịch ỉa chảy mãn tính kéo dài nhiều tháng đều do nước bị ô nhiễm [24]. Từ năm 1985, WHO cũng đã đánh giá tại các nước châu á, 60% người bị nhiễm trùng và 40% các trường hợp tử vong là do các căn bệnh truyền qua nước [25]. 20 Moe CL, 1991, nghiên cứu về ô nhiễm do fecal coliform trong các mẫu nước giếng khơi nhận thấy: 65% số mẫu có số vi khuẩn lớn hơn 101 vi khuẩn chỉ điểm/ 100ml [26]. Tại Nga, một nghiên cứu về vấn đề an toàn nước và thực phẩm ở Bắc Nga, Siberia và Viễn Đông từ năm 2000 – 2011 cho thấy trung bình mỗi người một ngày dùng từ 125 tới 340 lít nước sinh hoạt, nguồn nước được dùng chủ yếu là cả nước ngầm và nước bề mặt, trong đó có 40 – 80% bị nhiễm chất hoá học, ở một số vùng 55% nhiễm vi sinh vật. Nguồn nước bề mặt chủ yếu liên quan đến nhiễm vi sinh vật, còn nguồn nước ngầm liên quan đến nhiễm chất hoá học do bị nhiễm trong quá trình xử lý, vận chuyển trong đường ống dẫn nước. Ô nhiễm chất hoá học trong mẫu nước uống tới 51% ở phía tây bắc nước Nga. Nhiễm vi sinh vật trong mẫu nước uống thấp hơn, chiếm khoảng 2,5 – 12% ngoại trừ Evenki AO (27%), Coliform tổng số và Coliform chịu nhiệt chiếm ưu thế trong mẫu nước uống ở tất cả các vùng chiếm tỉ lệ lần lượt là 17,5% và 12,5%. Các tác nhân vi sinh gây bệnh khác được phát hiện với tỉ lệ thấp hơn Coliphages (0,2-2,7%), Clostridia spores, Giardia cysts, pathogenic bacteria, Rotavirus chiếm 0,8%. Trong tổng số 56 chất hoá học gây ô nhiễm được phân tích thì phát hiện thấy có 32 chất hoá học gây ô nhiễm vượt qua giới hạn tiêu chuẩn cho phép, chiếm ưu thế chủ yếu là Fe (55%), Cl (57%), Al (43%) và Mn (45%) [27]. Tại Trung Quốc, năm 2008, một nghiên cứu đánh giá chất lượng nước ngầm ở vùng Tongzhou thuộc đồng bằng Beijing, Trung Quốc cho thấy các mẫu nước ngầm đều có hàm lượng một số chất vượt quá mức cho phép là TDS, tổng chắt rắn, NH4+, F- và tổng lượng sắt. Phần lớn các mẫu vượt quá tiêu chuẩn thuộc nước ngầm trung bình và sâu. Loại ô nhiễm chính của nước ngầm giữa là HCO3-Na x Ca- và HCO3 x SO4(2-) -Na x Ca do tăng Na +, SO42- và Cl-. Kết quả nghiên cứu cũng chỉ ra rằng nguyên nhân nhiễm bẩn nước ngầm