- 1. Nước ngầm là gì?
- 2. Mạch nước ngầm là gì?
- 3. Vai trò nước ngầm đối với cuộc sống con người?
- 4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước ngầm
- 5. Nước ngầm ô nhiễm như thế nào?
- 6. Nước bị ô nhiễm kim loại nặng như thế nào?
- 7. Nước bị ô nhiễm vi sinh vật như thế nào?
- 8. Nước bị ô nhiễm bởi thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học như thế nào?
1. Nước ngầm là gì?
Nước ngầm là một dạng nước được phân bổ hoàn toàn dưới bề mặt đất, đá. Đây là nguồn nước được tích trữ trong các không gian rỗng của đất. Hay trong những khe nứt của các lớp đất đá trầm tích. Vì vậy ngoài tên gọi phổ biến là nước ngầm thì nguồn nước này còn có tên khác là nước dưới đất.
Sở dĩ có nước ngầm là do nước trên mặt đất, hồ, sông, suối, biển bốc hơi lên không trung. Sau đó lượng nước bốc hơi này gặp lạnh sẽ tạo thành hơi nước. Hơi nước kết lại tạo thành mưa rơi xuống mặt đất. Lúc này một phần nước mưa sẽ đổ vào ao, hồ, sông, suối, biển.
Một phần nước mưa sẽ ngấm xuống đất và đến tầng đất không thấm sẽ tích tụ lại. Từ đó lượng nước tích tụ này sẽ tạo nên các tầng nước ngầm. Đây chính là nguồn gốc của quá trình hình thành nước ngầm.
2. Mạch nước ngầm là gì?
Mạch nước ngầm cũng có khái niệm như nước ngầm. Vì vậy mạch nước ngầm chính là một lượng nước lớn được tích trữ ở trong lòng đất. Mạch nước ngầm cũng được lưu lại tác các không gian rỗng của đất. Từ đó tạo ra các lớp đất đá trầm tích.
Mạch nước ngâm không chỉ có 1 mà được phân bổ ở khắp mọi nơi trên toàn cầu. Dù đồng bằng, sa mạc hay vung cao đều có thể tìm thấy mạch nước ngầm. Mạch nước ngầm chạy dài theo dòng chảy. Chỉ cần tìm thấy mạch nước ngầm sẽ có được nguồn nước để sử dụng.
3. Vai trò nước ngầm đối với cuộc sống con người?
Nước ngầm là nguồn nước nằm dưới bề mặt của Trái Đất. Nguồn nước ngầm có vai cực kỳ quan trọng đối với đời sống con người và các sinh vật. Trong đó nổi bật nhất chính là những vai trò như sau:
- Nước ngầm là nguồn nước quan trọng phục vụ nhu cầu ăn uống, sinh hoạt của con người
- Nguồn nước ngầm chất lượng tốt còn có vài trò trong việc hỗ trợ chữa bệnh
- Nước ngầm là nguồn nước duy trì sự sống cho các loại động thực vật trên toàn thế giới
- Nước ngầm cung cấp nước phục vụ cho nông nghiệp: Tưới hoa màu, cây ăn quả, cây có giá trị kinh tế cao
- Nguồn nước cung cấp cho sông suối, ao hồ và đại dương
- Sử dụng nguồn nước ngầm giúp con người giải phóng sức lao động khi phải lấy nước xá
- Nước ngầm góp phần ổn định dòng chảy sông ngòi của nhiều con sông. Ngoài ra giúp cố định các lớp đất đá bên trên, tránh các hiện tượng sạt lở, sụt lún
4. Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước ngầm
a. pH
- Khi pH =7 nước có tính trung tính
- Khi pH <7 nước có tính axit
- Khi pH >7 nước có tính kiềm
b. Độ cứng
Độ cứng là đại lượng biểu thị hàm lượng các các ion hóa trị 2 mà chủ yếu là ion Ca2+ và Mg2+. Độ cứng làm tiêu hao nhiều xà phồng khi giặc giũ, đóng rắn trong các thành ống dẫn của nồi hơi làm giảm khả năng trao đổi nhiệt của thiết bị, làm tăng tính ăn mòn do tăng nồng độ ion H+. Độ cứng bao gồm 3 loại:
- + Độ cứng toàn phần biểu thị tổng hàm lượng ion Ca2+ và Mg2+ có trong nước;
- + Độ cứng tạm thời là hàm lượng các muối của ion HCO3-, CO32-, với Ca2+ và Mg2+;
- + Độ cứng vĩnh cữu là hàm lượng các muối của ion Cl-, SO42-, HSO4- với Ca2+ và Mg2+.
c. Clorua (Cl-)
d. Hàm lượng đạm Nitrat (N-NO3)
Nitrat là dạng oxy hóa cao nhất trong chu trình nito và thường đạt đên những nồng độ đáng kể trong các giai đoạn cuối cùng của quá trình oxy hóa sinh học (Nguyễn Khắc Cường, 2002 ). Ngoài ra nitrat tìm thấy trong các thủy vực là sản phẩm của quá trình nitrat hóa hay do cung cấp từ nước mưa khi trời có sấm chớp.
Trong thủy vực có nhiều đạm ở dạng N-NO3- ,chứng tỏ quá trình oxy hóa đã kết thúc. Tuy vậy, các nitrat chỉ bền trong điều kiện hiếu khí. Trong điều kiện yếm khí N-NO3- bị khử thành nito tự do tách ra khỏi nước, loại trừ được sự phát triển của tảo và các loại thực vật khác sống trong nước. Nhưng mặt khác khi hàm lượng nitrat trong nước khá cao có thể gây độc hại với người, vì khi vào điều kiện thích hợp, ở hệ tiêu hoa chúng sẽ chuyển hóa thành nitrit kết hợp với hồng cầu tạo thành chất không vận chuyển oxy, gây bệnh xanh xao thiếu máu ( Đặng Kim Chi,2001 ).
e. Hàm lượng Sunfat (SO42-)
Sunfat là một chỉ tiêu tiêu biểu của vùng nước nhiễm phèn. Sunfat cao, nước sẽ có vị chát, gây bệnh tiêu chảy, và gây xâm thực mạnh trên các công trình xây dựng. Ngoài ra, sunfat sẽ kết hợp với ion Ca2+ để tạo thành cặn cứng bám trên thành các thiết bị trao đổi nhiệt.
Sắt là kim loại phong phú tạo nên vỏ trái đất. Sắt hiện diện ở hầu hết các nguồn nước thiên nhiên:
Khi trong nước có chứa các ion sắt sẽ gây đục và màu trong nước do: Fe 2+ chuyển thành Fe 3+ (màu nâu đỏ).
Đồng thời ảnh hưởng đến độ cứng, duy trì sự phát triển của một số vi khuẩn gây thoái rửa trong hệ thống phân phối nước. Hàm lượng sắt có thể xuất hiện trong nước là do nó hòa tan trong nước ngầm (dưới dạng Fe2+), hay có trong nước thải công nghiệp.
Sắt thường có trong nước ngầm dưới dạng muối tan hoặc phức chất do hòa tan từ các lớp khoáng trong đá hoặc do ô nhiễm bề mặt nước bởi nước thải (Đặng Kim Chi,1998). Nước có hàm lượng sắt cao (lớn hơn 0.3 mg /l) gây trở ngại rất lớn cho việc sử dụng trong sinh hoạt. Nước đục do sắt có màu vàng nhiều cặn và thức ăn của các loại vi khuẩn ưa sắt.
h. Ecoli
E.coli được xem là một chỉ tiêu đánh giá sự nhiễm bẩn của nguồn nước và đánh giá hiệu quả của việc khử trùng. Khi dùng nước có nhiễm khuẩn E.coli, nó gây cho người một số bệnh như: tả, lỵ, thương hàn, tiêu chảy…,nặng có thể gây tử vong. Những hạt chất lơ lững, gây ra độ đục trong nước thường có bề mặt hấp phụ các kim loại độc, các vi sinh vật gây bệnh. Chính những hạt này cản trở quá trình diệt trùng của chất diệt trùng khi cần sử lý nước ăn.
5. Nước ngầm ô nhiễm như thế nào?
Theo độ sâu phân bố, có thể chia nước ngầm thành nước ngầm tầng mặt và nước ngầm tầng sâu. Đặc điểm chung của nước ngầm là khả năng di chuyển nhanh trong các lớp đất xốp, tạo thành dòng chảy ngầm theo địa hình. Nước ngầm tầng mặt thường không có lớp ngăn cách với địa hình bề mặt. Do vậy, thành phần và mực nước biến đổi nhiều, phụ thuộc vào trạng thái của nước mặt. Loại nước ngầm tầng mặt rất dễ bị ô nhiễm. Nước ngầm tầng sâu thường nằm trong lớp đất đá xốp được ngăn cách bên trên và phía dưới bởi các lớp không thấm nước. Theo không gian phân bố, một lớp nước ngầm tầng sâu thường có ba vùng chức năng:
- Vùng thu nhận nước.
- Vùng chuyển tải nước.
- Vùng khai thác nước có áp.
Nước ngầm là nguồn cung cấp nước sinh hoạt chủ yếu ở nhiều quốc gia và vùng dân cư trên thế giới. Do vậy, ô nhiễm nước ngầm có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng môi trường sống của con người. Các tác nhân gây ô nhiễm và suy thoái nước ngầm bao gồm:
- Các tác nhân tự nhiên như nhiễm mặn, nhiễm phèn, hàm lượng Fe, Mn và một số kim loại khác.
- Các tác nhân nhân tạo như nồng độ kim loại nặng cao, hàm lượng NO- , NO-,NH +, PO4 v… vượt tiêu chuẩn cho phép, ô nhiễm bởi vi sinh vật.
- Suy thoái trữ lượng nước ngầm biểu hiện bởi giảm công suất khai thác, hạ thấp mực nước ngầm, lún đất.
6. Nước bị ô nhiễm kim loại nặng như thế nào?
Kim loại nặng có Hg, Cd, Pb, As, Sb, Cr, Cu, Zn, Mn, v.v… thường không tham gia hoặc ít tham gia vào quá trình sinh hoá của các thể sinh vật và thường tích luỹ trong cơ thể chúng. Vì vậy, chúng là các nguyên tố độc hại với sinh vật. Hiện tượng nước bị ô nhiễm kim loại nặng thường gặp trong các lưu vực nước gần các khu công nghiệp, các thành phố lớn và khu vực khai thác khoáng sản. Ô nhiễm kim loại nặng biểu hiện ở nồng độ cao của các kim loại nặng trong nước. Trong một số trường hợp, xuất hiện hiện tượng chết hàng loạt cá và thuỷ sinh vật.
Nguyên nhân chủ yếu gây ô nhiễm kim loại nặng là quá trình đổ vào môi trường nước nước thải công nghiệp và nước thải độc hại không xử lý hoặc xử lý không đạt yêu cầu. Ô nhiễm nước bởi kim loại nặng có tác động tiêu cực tới môi trường sống của sinh vật và con người. Kim loại nặng tích luỹ theo chuỗi thức ăn thâm nhập và cơ thể người. Nước mặt bị ô nhiễm sẽ lan truyền các chất ô nhiễm vào nước ngầm, vào đất và các thành phần môi trường liên quan khác. Để hạn chế ô nhiễm nước, cần phải tăng cường biện pháp xử lý nước thải công nghiệp, quản lý tốt vật nuôi trong môi trường có nguy cơ bị ô nhiễm như nuôi cá, trồng rau bằng nguồn nước thải.
7. Nước bị ô nhiễm vi sinh vật như thế nào?
Sinh vật có mặt trong môi trường nước ở nhiều dạng khác nhau. Bên cạnh các sinh vật có ích có nhiều nhóm sinh vật gây bệnh hoặc truyền bệnh cho người và sinh vật. Trong số này, đáng chú ý là các loại vi khuẩn, siêu vi khuẩn và ký sinh trùng gây bệnh như các loại ký sinh trùng bệnh tả, lỵ, thương hàn, sốt rét, siêu vi khuẩn viêm gan B, siêu vi khuẩn viêm não Nhật bản, giun đỏ, trứng giun v.v…
Nguồn gây ô nhiễm sinh học cho môi trường nước chủ yếu là phân rác, nước thải sinh hoạt, xác chết sinh vật, nước thải các bệnh viện v.v… Để đánh giá chất lượng nước dưới góc độ ô nhiễm tác nhân sinh học, người ta thường dùng chỉ số coliform. Đây là chỉ số phản ánh số lượng trong nước vi khuẩn coliform, thường không gây bệnh cho người và sinh vật, nhưng biểu hiện sự ô nhiễm nước bởi các tác nhân sinh học. Để xác định chỉ số coliform người ta nuôi cấy mẫu trong các dung dịch đặc biệt và đếm số lượng chúng sau một thời gian nhất định. Ô nhiễm nước được xác định theo các giá trị tiêu chuẩn môi trường.
Hiện tượng trên thường gặp ở các nước đang phát triển và chậm phát triển trên thế giới. Theo báo cáo của Ngân hàng thế giới năm 1992, nước bị ô nhiễm gây ra bệnh tiêu chảy làm chết 3 triệu người và 900 triệu người mắc bệnh mỗi năm. Đã có năm số người bị mắc bệnh trên thế giới rất lớn như bệnh giun đũa 900 triệu người, bệnh sán máng 600 triệu người. Để hạn chế tác động tiêu cực của ô nhiễm vi sinh vật nguồn nước mặt, cần nghiên cứu các biện pháp xử lý nước thải, cải thiện tình trạng vệ sinh môi trường sống của dân cư, tổ chức tốt hoạt động y tế và dịch vụ cộng.
8. Nước bị ô nhiễm bởi thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học như thế nào?
Ô nhiễm nguồn nước bởi thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học là hiện tượng phổ biến trong các vùng nông nghiệp thâm canh trên thế giới. Trong quá trình sử dụng thuốc bảo vệ thực vật và phân bón hoá học, một lượng đáng kể thuốc và phân không được cây trồng tiếp nhận. Chúng sẽ lan truyền và và tích lũy trong đất, nước và các sản phẩm nông nghiệp dưới dạng dư lượng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.
Tác động tiêu cực khác của sự ô nhiễm thuốc bảo vệ thực vật và phân bón là làm suy thoái chất lượng môi trường khu vực canh tác nông nghiệp như phú dưỡng đất, nước, ô nhiễm đất, nước, giảm tính đa dạng sinh học của khu vực nông thôn, suy giảm các loài thiên địch, tăng khả năng chống chịu của sâu bệnh đối với thuốc bảo vệ thực vật.
Tổng hợp!
