Tải bản đầy đủ (.pdf) (164 trang)

BÀI GIẢNG Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC (WATER POLLUTION)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.97 MB, 164 trang )

ĐẠI HỌC NHA TRANG
VIỆN NUÔI TRỒNG THỦY SẢN








BÀI GIẢNG
Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG NƯỚC
(WATER POLLUTION)



Biên soạn:
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi
Nguyễn Đặc Kiên
Đặng Thi Đoan Trang






















Nha Trang, 11/2013


Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
1
Vấn đề 1: Những vấn đề cơ bản về ô nhiễm môi trường nước.
Theo UNEP (2006), nước là yếu tố quyết định đối với tất cả các sinh vật sống (bao
gồm cả con người), tuy nhiên nguồn tài nguyên giá trị này đang ngày càng bị đe dọa do
dân số gia tăng và nhu cầu nước có chất lượng cao đối với sinh hoạt và các hoạt động
kinh tế. Việc khai thác nguồn nước phục vụ sinh hoạt gia đình, sản xuất nông nghiệp,
khai thác mỏ, hoạt động công nghiệp, sản xuất năng lượng và cả trồng rừng có thể đưa
đến suy thoái chất lượng và giảm sút số lượng gây ảnh hưởng không những đến hệ sinh
thái thủy sinh mà cả lượng nước đáp ứng yêu cầu (an toàn) có khả năng sử dụng cho
con người. Ngày nay con người đã công nhận rộng rãi rằng các thủy vực không thể
được nhìn nhận đơn giản như là những “thùng chứa” chỉ cung cấp nước cho các hoạt
động nhân sinh mà những môi trường này là các “ma trận” phức tạp đòi hỏi sử dụng
một cách thận trọng nhằm bảo đảm hoạt động chức năng bền vững của các môi trường

này trong tương lai. Theo đó, việc quản lý các thủy vực đòi hỏi sự hiểu biết về các mối
liên hệ quan trọng giữa những đặc trưng của hệ sinh thái với cách thức mà các hoạt
động nhân sinh có thể làm thay đổi sự ảnh hưởng qua lại giữa các tiến trình vật lý, hóa
học và sinh học đưa đến hoạt động chức năng của thủy vực (với tính chất là hệ sinh
thái).
Chất lượng nước không phải là điều kiện tĩnh của một hệ thống và nó cũng không
được xác định bởi việc đo lường chỉ một thông số. Trong thực tế, nước thay đổi cả theo
thời gian và không gian, và đòi hỏi sự quan trắc đều đặn nhằm phát hiện những khuôn
mẫu không gian và các thay đổi theo thời gian. Có một phạm vi các thành phần hóa
học, vật lý và sinh học có thể ảnh hưởng đến chất lượng nước và hàng trăm biến số có
thể được khảo sát và đo lường. Một vài “biến” cung ứng một “dấu hiệu” tổng quát của
ô nhiễm nước, trong khi đó các “biến” khác cho phép chỉ ra trực tiếp các nguồn gây ô
nhiễm.
1. Đặc trưng cơ bản của nước tự nhiên
Đặc trưng của nước tự nhiên được xem xét theo cả ba khía cạnh vật lý, hóa học và
sinh học.
1.1 Đặc trưng vật lý và hoá học
- Nhiệt độ: Bên cạnh các thành phần hóa học và sinh học, để đánh giá đặc trưng của
một thủy vực, nhiệt độ của nước cũng cần được chú ý. Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ
của các phản ứng hóa học, tốc độ (rate) quang hợp của tảo và thực vât thủy sinh, tỷ lệ
trao đổi chất của các sinh vật khác, cũng như khả năng tương tác của tác nhân ô nhiễm,
vật ký sinh và các tác nhân gây bệnh khác với các thủy sinh vật. Nhiệt độ đóng vai trò
rất quan trọng trong hệ sinh thái thủy sinh do nó có thể gây tử vong và có thể ảnh
hưởng đến khả năng hòa tan của oxy và các chất khác (ví dụ ammonia) (UNEP, 2006).
Tuy nhiên, xem xét theo khía cạnh ô nhiễm môi trường nước, một số tác giả chú ý
nhiều hơn đến các thành phần hóa học và sinh học. Các hợp chất vô cơ, hữu cơ trong
nước tự nhiên có thể tồn tại ở các dạng ion, hòa tan, khí hòa tan, dạng rắn, lỏng. Sự
phân bổ các hợp chất này quyết định bản chất của nước tự nhiên: nước ngọt, nước mặn,
nước giàu dinh dưỡng, nước nghèo dinh dưỡng, nước cứng, nước mềm, nước bị ô
nhiễm…

Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
2
- pH và độ kiềm: pH của một hệ sinh thái thủy sinh đóng vai trò quan trọng vì nó gắn
liền chặt chẽ với năng suất sinh học. Mặc dù khả năng chống chịu của các loài là khác
nhau, pH từ 6,5 đến 8,5 thường chỉ ra chất lượng nước tốt. Tính chất acid tự nhiên của
nước mưa là do khả năng hòa tan của CO
2
khí quyển. Ion H
+
trong các khu vực tích tụ
nước mưa được trung hòa bởi khoáng carbonate và silicate do nước thấm qua đất. Khả
năng trung hòa này xác định có hoặc không sự lắng đọng acid gây ra những tác động
đến chất lượng nước trong các thủy vực. Khả năng của đá và đất ở khu vực tích tụ
nước mưa bất kỳ nhằm đệm cho tính acid của nước mưa có liên quan đến thời gian tồn
tại của nước trong đá cũng như lượng khoáng calcium carbonate, bicarbonate, và
silicate (Friedl et al., 2004; Wetzel and Likens, 2000; dẫn theo UNEP, 2006).
Độ kiềm chỉ khả năng của hệ thống (nước) chống lại các tác động của acid. Khả năng
đệm là khả năng của thủy vực chống lại sự thay đổi về pH. Các phức hợp có tính kiềm
trong nước như là các bicarbonate, carbonate, và hydroxide thu nhận H
+
và hạ thấp tính
acid của nước (tăng pH).
Nước thấm qua đất ở các tầng đất có khả năng đệm kém (thường là đất với đá núi lửa)
có xu hướng chứa nhiều các acid hữu cơ hòa tan và có thể làm pH của các mạch nước
giảm đến 4,0. Điển hình là các vùng nằm dưới (xuôi dòng) các bãi than bùn (peat bog)
và các vùng đất ngập nước khác. Các điều kiện này có thể tạo ra “nước đen”
(“blackwater”) mang tính acid với độ cứng và hàm lượng chất khoáng thấp, và năng

suất sinh học thấp. Trái lại, tầng nước nằm trên đá trầm tích, đặc biệt là đá vôi giàu
carbonate, có hàm lượng cao silicate có khả năng bão hòa acid cao và khả năng đệm tốt
nhìn chung đưa đến các dòng nước trung tính (pH = 7) đến hơi kiềm (pH = 7,5 – 8,5).
- Độ đục và chất rắn lơ lửng: Theo UNEP (2006), độ đục đề cập đến sự trong sạch của
nước. Lượng chất rắn lơ lửng trong nước càng cao, nước càng đục. Nguồn gốc chủ yếu
của độ đục ở các khu vực nước “mở” (open water zone) của phần lớn các hồ chủ yếu là
phytoplankton, nhưng càng gần bờ thành phần hạt có thể bao gồm các hạt sét và phù sa
(bùn) do xói lở bờ, cặn khuấy động của trầm tích đáy, và các mảnh vỡ hữu cơ từ các
nguồn nước đổ vào. Độ đục thường cũng có thể được thể hiện dưới dạng tổng chất rắn
lơ lửng (TSS).
Theo Lê Trình và cộng sự (1992), các chất rắn bao gồm các thành phần vô cơ, hữu cơ
và sinh vật, được phân thành 2 loại dựa vào kích thước:
• Chất rắn không thể lọc được: Là loại có đường kính ≤10
-6
m, ví dụ: chất rắn dạng
keo, chất rắn hoà tan (các ion và phân tử hòa tan).
• Chất rắn có thể lọc: Loại này có đường kính > 10
-6
m, ví dụ: tảo, hạt mùn…
- Các ion hòa tan: Nước tự nhiên là dung môi hòa tan tốt các acid, base và các muối vô
cơ (Bảng 1.1). Sự hòa tan các chất rắn (ion) là yếu tố quyết định độ mặn của nước.
Đồng thời nồng độ các ion hòa tan càng lớn thì độ dẫn điện (EC) của nước càng cao.
Thành phần hóa học của nước biển tương đối đồng nhất nhưng đối với nước sông thì
còn phụ thuộc vào đặc điểm khí hậu, địa chất và vị trí của thủy vực. Theo UNEP
(2006), thành phần ion của nước bề mặt và nước ngầm bị chi phối bởi sự trao đổi với
thành phần địa chất bên dưới vùng tiêu nước (mưa) và với sự lắng đọng từ khí quyển.
Nếu không tính đến ảnh hưởng do hoạt động của con người, nồng độ trung bình toàn
cầu của 4 cation chủ yếu (Ca
2+
, Mg

2+
, Na
+
và K
+
) và 4 anion chính (HCO
3
-
, CO
3
2-
,
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
3
SO
4
2-
, và Cl
-
) trong nước mặt có xu hướng tiếp cận các khuôn mẫu trong đó nồng độ
Ca
2+
lấn át các cation và nồng độ bicarbonate và/hoặc carbonate lấn át các anion
(Wetzel, 2001, dẫn theo UNEP, 2006). Tuy nhiên, Bảng 1.2 cũng cho thấy có sự thay
đổi đáng kể về khuôn mẫu đối với các cation trong nước sông ở quy mô toàn cầu.
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của nước tự nhiên.
Nước biển

Nước sông, hồ, đầm
Thành phần
Nồng độ
(mg/l)
Thứ tự
Nồng độ
(mg/l)
Thứ tự
Các ion chính
Chlo – Cl
-
Natri – Na
+
Sulphat – SO
4
2-
Magne – Mg
2+
Canci – Ca
2+
Kali – K
+
Bicarbonat – HCO
3
-
Bromua – Br
-
Stronti – Sr
2+
19340

10770
2712
1290
412
399
140
65
9
1
2
3
4
5
6
7
8
9
8
6
11
4
15
2
58
-
-
4
5
3
6

2
7
1
Các nguyên tố vi lượng
Nồng độ:
g/l
Nồng độ:
g/l
Bo – B
Silic – Si
Flo – F
Nitơ – N
Phopho – P
Molipden– Mo
Kẽm – Zn
Sắt – Fe
Mangan – Mn
4.500
5.000
1.400
250
35
11
5
3
2
2
1
3
4

5
6
7
8
9
10
13.100
100
230
20
1
20
670
7
15
3
12
11
13
18
14
9
16
(Nguồn: Phạm Văn Thường – Đặng Đình Bạch, 1999)
Bảng 1.2 Thành phần các cation chủ yếu trong nước sông và hồ thế giới
Các cation (mg/l)
Khu vực
Ca
2+
Mg

2+
Na
+
K
+
Châu Phi
13
5
18
4
Châu Mỹ
22
6
8
1
Châu Á
20
9
11
2
Châu Âu
45
6
10
2
Châu Đại dương
8
2
6
1

(Nguồn: UNEP, 2006)
Thành phần ion của nước bề mặt thường được xem là tương đối ổn định và không
chịu ảnh hưởng bởi các tiến trình sinh học xảy ra trong cùng một thủy vực. Nồng độ
magnesium (Mg
2+
), sodium (Na
+
) và potassium (K
+
) có xu hướng không chịu ảnh
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
4
hưởng nhiều bởi các hoạt động chuyển hóa (trao đổi chất) của các sinh vật thủy sinh,
trái lại, calcium (Ca
2+
) có thể thể hiện động thái theo không gian và theo mùa đáng chú
ý với tính chất là kết quả của hoạt động sinh học. Tương tự như vậy, nồng độ chlo (Cl
-
)
không bị ảnh hưởng đáng kể bởi hoạt động sinh học, ngược lại, nồng độ sulphate
(SO
4
2-
) và carbon vô cơ (carbonate và bicarbonate) có thể bị thay đổi bởi chu kỳ quang
hợp và hô hấp quần xã sinh vật thủy sinh (Wetzel, 2001; dẫn theo UNEP, 2006).
Những tác động bên ngoài như là các sự kiện khí hậu chi phối chế độ bay hơi và dòng
chảy, và các tác động nhân sinh cũng có thể làm thay đổi các khuôn mẫu nồng độ ion.

Những tác như vậy chắc chắn chịu trách nhiệm lớn nhất đối với sự thay đổi dài hạn về
thành phần ion của các hồ và sông (UNEP, 2006).
- Các khí hoà tan: Hầu hết các chất khí có thể hoà tan hoặc phản ứng với nước (trừ
metan - CH
4
). Các khí hoà tan trong nước do sự hấp thụ không khí vào nước hoặc do
các quá trình sinh hóa trong nước tạo ra.
• Oxi hòa tan: Có ý nghĩa lớn đối với quá trình tự làm sạch của nước (oxi hóa chất
hữu cơ trong điều kiện tự nhiên), và đảm bảo sự sống cho thủy sinh vật. Trong nước
oxi tự do ở dạng hòa tan ít hơn nhiều lần so với không khí, khoảng 8-12 ppm (tương
đương mg/l). Oxy thường được sử dụng với tính chất là một chỉ báo chất lượng nước
(oxy hòa tan cao thường chỉ ra chất lượng nước tốt). Lượng oxy hòa tan phụ thuộc rất
lớn vào nhiệt độ và phần nào đó là áp suất khí quyển. Độ mặn cũng ảnh hưởng đến
hàm lượng oxy hòa tan, oxy hoa tan thấp khi độ mặn cao và ngược lại. Cũng như các
chất khí khác, khả năng hòa tan của oxy trong nước tỷ lệ nghịch với nhiệt độ.
• Khí CO
2
: Đóng vai trò rất quan trọng trong nước. Khi CO
2
hòa tan trong nước tạo ra
HCO
3
-
và CO
3
2-
. Nồng độ CO
2
trong nước phụ thuộc vào pH: pH thấp CO
2

ở dạng khí,
pH=8-9 CO
2
ở dạng HCO
3
-
, pH>10 CO
2
ở dạng CO
3
2-
. Sự tồn tại các dạng CO
2
, CO
3
2-
,
HCO
3
-
theo một tỷ lệ nhất định được gọi là trạng thái cân bằng. Trạng thái này quyết
định sự ổn định của nước tránh hiện tượng xâm thực của CO
2
và các hiện tượng lắng
cặn của muối carbonat.
Tỷ lệ mole
pH
Hình 1.1. Ảnh hưởng của pH lên tỷ lệ của các dạng tổng CO
2
, HCO

3
-
và CO
3
2-
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
5
- Các chất dinh dưỡng: Các chất dinh dưỡng là những thành phần thiết yếu của sự
sống. Những chất dinh dưỡng chủ yếu, hoặc những nguyên tố có ích cho sự phát triển
của sinh vật (macronutrients – đa lượng), được đòi hỏi cho sự trao đổi chất và tăng
trưởng của các sinh vật bao gồm carbon, hydrogen, oxygen, nitrogen, phosphorus,
potassium, sulphur, magnesium, và calcium. Trong các hệ thống thủy sinh, nitrogen và
phosphorus là hai thành phần dinh dưỡng giới hạn sinh khối tối đa của tảo và thực vật
thủy sinh (sinh vật sản xuất sơ cấp) phổ biến nhất, xảy ra khi nồng độ trong môi trường
xung quanh thấp so với yêu cầu tăng trưởng cực thuận của tảo, thực vật và vi khuẩn.
Có nhiều thành phần vi lượng (micronutrients) cũng được đòi hỏi cho trao đổi chất và
tăng trưởng của sinh vật, nhưng đối với phần lớn trường hợp, nhu cầu của tế bào đối
với các thành phần dinh dưỡng này không vượt quá khả năng cung ứng. Ví dụ, những
yếu tố như sắt (Fe), và mangan (Mn) đóng vai trò thiết yếu đối với cấu tạo tế bào
nhưng được đòi hỏi với lượng tương đối thấp so với nồng độ trong trong các thủy vực
nước ngọt (US EPA, 1997; dẫn theo UNEP, 2006).
Nitrogen (N) và Phosphorus (P): Các phức hợp của nitrogen (N) và phosphorus (P)
là những hợp phần chủ yếu của tế bào của các sinh vật. Do sự có mặt của các thành
phần này thường thấp hơn nhu cầu sinh học, các nguồn cung ứng của môi trường có
thể điều chỉnh hoặc hạn chế năng suất của các sinh vật trong hệ sinh thái thủy sinh.
Năng suất của các hệ sinh thái thủy sinh có thể, do vậy, được quản lý bởi việc điều
chỉnh đầu vào N và P trực tiếp hoặc gián tiếp với mục đích hoặc làm giảm hoặc gia

tăng sức sản xuất sơ cấp.
+ Phosphorus nguyên thủy có mặt trong các thủy vực tự nhiên dưới dạng các
phosphate, chúng có thể được chia làm hai nhóm là các phosphate hữu cơ và các
phosphate vô cơ. Các phosphate có thể xâm nhập môi trường thủy vực từ sự phong hóa
tự nhiên khoáng chất trong các khu vực tiêu nước, từ sự phân hủy sinh học, và dưới
dạng nước chảy tràn từ các hoạt động nhân sinh ở đô thị hoặc vùng sản xuất nông
nghiệp. Phosphorus vô cơ như là orthophosphate (PO
4
3-
) có thể sử dụng theo con
đường sinh học cho các sinh vật sản xuất sơ cấp mà nhóm này phụ thuộc vào
phosphorus đối với quá trình sản xuất và đã được mô tả là một thành phần dinh dưỡng
quan trọng hạn chế sinh khối tối đa của các sinh vật này trong nhiều hệ thống nội địa.
Phosphorus trong nước thường được đo dưới dạng P tổng số (total phosphorus), tổng
số P hòa tan (total dissolved phosphorus) (có nghĩa tất cả P đi qua màng lọc có kích
thước lỗ 0,45 μm), và ở dạng hòa tan có khả năng phản ứng (soluble reactive) hoặc
orthophosphophate.
+ Nitrogen xuất hiện trong môi trường nước ở nhiều dạng bao gồm cả vô cơ lẫn hữu
cơ và nồng độ của mỗi dạng đầu tiên được quyết định bởi hoạt động sinh học. Sự có
định N, được thực hiện bởi vi khuẩn lam (cyanobacteria hay tảo lam - blue-green
algae) và các vi khuẩn khác chuyển phân tử N
2
hòa tan thành ammonium (NH
4
+
). Các
vi khuẩn hiếu khí chuyển ammonium (NH
4
+
) thành nitrate (NO

3
-
) và nitrite (NO
2
-
) qua
quá trình oxy hóa (nitrification), và các vi khuẩn kỵ khí và tùy nghi chuyển NO
3
-

NO
2
-
thành khí N
2
qua quá trình khử N. Sinh vật sản xuất sơ cấp đồng hóa N vô cơ
dưới dạng NH
4
+
và NO
3
-
, và N-hữu cơ trở lại là nguồn dinh dưỡng vô cơ thông qua
phân hủy bởi vi khuẩn và sự bài tiết NH
4
+
và các amino acid của sinh vật sống. N trong
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang

2013
6
nước thường được đo dưới dạng total nitrogen, ammonium, nitrate, nitrite, total
Kjeldahl nitrogen (N hữu cơ + NH
4
+
), hoặc sự kết hợp các thông số này để đánh giá
hàm lượng N vô cơ hoặc N hữu cơ.
P và N được xem là những thành phần phát động (driver) nguyên thủy của sự phú
dưỡng đối với các hệ sinh thái thủy sinh, là nơi mà hàm lượng các chất dinh dưỡng gia
tăng dẫn đến năng suất sơ cấp gia tăng. Theo Bách khoa thủy sản, phú dưỡng là sự gia
tăng hàm lượng N và P trong thủy vực làm các loài thực vật bậc thấp (rong, tảo) phát
triển mạnh tạo ra những biến đổi lớn gây giảm oxy hòa tan dẫn đến suy giảm chất
lượng nước và ô nhiễm. Cơ sở sinh hóa của hiện tượng phú dưỡng là phản ứng quang
hóa (photosynthesis). Với thực vật phù du, công thức phân tử có thể được minh họa
như sau: (CH
2
O)
106
(NH
3
)
16
H
3
PO
4
. Công thức này cho thấy tỷ số C:N:P là 106:16:1. Tỷ
số N:P được gọi là giá trị biên độ đỏ (Redfield value). Dựa vào giá trị này, có thể biết
yếu tố nào là yếu tố hạn chế sự phát triển thực vật phù du trong thủy vực. Nếu chuyển

“giá trị biên độ đỏ” từ nguyên tử gam sang mg/l, tỷ lệ trở thành N:P = 7:1. Do đó, nếu
nếu N:P>7 thì P là yếu tố hạn chế; ngược lại, nếu N:P<7 thì N trở thành yếu tố hạn chế.
Thủy vực quá dư thừa các chất dinh dưỡng N và P tạo điều kiện cho thực vật phù du
phát triển mạnh và tăng sinh khối. Khi kết thúc vòng đời, một lượng lớn sinh khối thực
vật phù du bị thối rữa, sự phân hủy này làm giảm nghiêm trọng oxy hòa tan trong
nước, đặc biệt ở tầng đáy.
(CH
2
O)
106
(NH
3
)
16
H
3
PO
4
+ 138O
2
106CO
2
+ 122H
2
O + 16HNO
3
+ H
3
PO
4

Một vài hệ thống phú dưỡng mang tính tự nhiên, trái lại nhiều hệ sinh thái thủy sinh
khác trở nên phú dưỡng do hoạt động của con người (“cultural eutrophication”) thông
qua các tác nhân như là nước chảy tràn từ các vùng nông nghiệp và việc thải nước thải
đô thị vào các sông và hồ. Điển hình, một nghiên cứu năm 1989 ở Thụy Điển chỉ ra
rằng khoảng 26% N gây ô nhiễm các vùng biển có nguồn gốc từ nông nghiệp, 23% từ
rừng và ngành lâm nghiệp, 10% lắng đọng từ khí quyển, 8% từ đất ngập nước, 19% từ
nước thải đô thị và nông thôn, 4% từ công nghiệp và 10% từ các nguồn thải khác. Sự
bùng nổ thực vật phù du có thể gây ô nhiễm cho thủy vực và có thể sản sinh các độc
chất gây chết các động vật thủy sinh. Điển hình là một tập đoàn tảo Prymnesium
parvum khoảng 10
4
– 10
5
tế bào/ml có thể tạo ra lượng độc tố gây chết cá. Các độc chất
từ Cyanobacteria có thể gây nguy hiểm cho con người, gia súc và động vật hoang dã.
Nhiều loài trong các chi Mycrocystic, Aphanizomenon hay Anabaena có thể tạo ra các
độc chất có độc tính cao đã được xác định.
Các hệ sinh thái thủy sinh có thể được phân loại theo trạng thái dinh dưỡng, điều này
cung cấp một chỉ dẫn về tiềm năng của hệ thống đối với sự tăng trưởng sinh khối của
sinh vật sản xuất sơ cấp. Các trạng thái dinh dưỡng thường được xác định dưới dạng
oligotrophic (năng suất thấp - low productivity), mesotrophic (năng suất trung bình -
intermediate productivity), và eutrophic (năng suất cao - high productivity). Các trạng
thái ultraoligotrophic (năng suất cực thấp) và hypereutrophic (năng suất cực cao) thể
hiện những cực đoan đối nghịch về phân loại tình trạng dinh dưỡng của môi trường
thủy sinh. Mặc dù có nhiều phương pháp phân loại hệ thống theo trạng thái dinh
dưỡng, một cách tiếp cận phổ biến là khảo sát nồng độ các chất dinh dưỡng qua nhiều
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013

7
hệ thống và sắp xếp các hệ thống theo thứ hạng của chúng trong dãy biến thiên các
nồng độ chất dinh dưỡng (Dodds và cộng sự, 1998; dẫn theo UNEP, 2006).
Silica (SiO
2
): Silica hoặc silicon dioxide (SiO
2
) là một thành phần dinh dưỡng vi
lượng chủ chốt trong quá trình phát triển tảo khuê (diatom), một nhóm tảo rất phổ biến,
và được hấp thu suốt giai đoạn tăng trưởng sớm. Nếu nồng độ bị giảm thấp ở tầng nước
mặt, silica có thể giới hạn sự phát triển của tảo khuê. Sự cạn kiệt silica có xu hướng
thường xảy ra ở thủy vực nước tĩnh hơn là các thủy vực nước chảy.
- Kim loại: Các kim loại xuất hiện tự nhiên và đi vào cơ thể sinh vật thủy sinh thông
qua thức ăn và nước. Các kim loại vết như là thủy ngân, đồng, selen và kẽm, là các
thành phần thiết yếu ở nồng độ thấp. Tuy nhiên, các kim loại có xu hướng tích lũy
trong mô và sự phơi nhiễm kéo dài hoặc phơi nhiễm ở nồng độ cao có thể dẫn đến tình
trạng bệnh. Sự gia tăng nồng độ các kim loại vết có thể có các hậu quả bất lợi đối với
cả con người và sinh vật hoang dại. Các hoạt động của con người như khai thác mỏ và
công nghiệp nặng có thể đưa đến nồng độ kim loại cao hơn trong các môi trường mà
chúng thường được tìm thấy trong tự nhiên.
Các kim loại có xu hướng gắn kết chặt chẽ với trầm tích ở sông, hồ và hồ chứa, và sự
giải phóng chúng vào môi trường nước chung quanh là một hàm của pH, trạng thái oxi
hóa – khử, và hàm lượng vật chất hữu cơ của nước (vấn đề tương tự cũng đúng với các
chất dinh dưỡng và phức hữu hữu cơ). Ví dụ, nồng độ kim loại ở hồ Mashu Nhật Bản
có xu hướng cao hơn ở gần đáy là nơi trạng thái oxi hóa – khử cao.
Các kim loại trong nước thể hiện mối đe dọa nghiêm trọng đối với sức khỏe con
người. Đặc biệt, selen, một á kim (semi-metalic), thường có mặt trong một số trường
hợp nước bề mặt và nước ngầm, có thể dẫn đến các tổn thương và ung thư da đối với
người phơi nhiễm ở nồng độ cao thông qua nước uống, nước tắm, hoặc thực phẩm.
Arsen có thể được “huy động” từ chất khoáng thông qua hô hấp của vi sinh vật kỵ khí

khi nguồn carbon có đủ để duy trì trao đổi chất. Có mốt số “điểm nóng” đã đươc ghi
nhận là nơi arsen trong nước ngầm có nồng độ cao bao gồm Bangladesh, Ấn Độ, và ở
một mức thấp hơn, Việt Nam và Cambodia (Charlet and Polya, 2006; dẫn theo UNEP,
2006). Tuy nhiên arsen hầu như không thường gặp ở nồng độ cao. Thủy ngân, cũng là
một kim loại được phát hiện có mặt tự nhiên trong môi trường nhưng các hoạt động
nhân sinh đã làm tăng nồng độ của thủy ngân trong khí quyển (chiếm xấp xỉ 75% hoạt
động phát thải của con người). Các nguồn phát thải nhân sinh của thủy ngân trong môi
trường bao gồm lò đốt rác (chất thải đô thị), các cơ sở đốt than (sản xuất điện năng),
các tiến trình công nghiệp (các phương pháp sản xuất chlorine và “xút” lạc hậu), và
một số sản phẩm tiêu dùng (pin, đèn huỳnh quang, nhiệt kế…). Trên quan điểm chất
lượng nước, dạng thủy ngân được quan tâm nhiều nhất là Hg
2+
do khả năng hòa tan
nhanh trong nước và do vậy là dạng thường thấy nhất trong các hệ sinh thái thủy sinh.
Thủy ngân trong nước thường được xác định ở dạng tổng số hoặc hòa tan, như được
chỉ ra ở Hình 1.1 đối với một vài dòng sống trên thế giới. Tương tự nhiều thông số hóa
học trong nước bề mặt, nồng độ thủy ngân gắn liền với chặt chẽ với lượng xả thải.
Thủy ngân trong nước được một số vi sinh vật chuyển thành dạng methyl thủy ngân
(CH
3
-Hg-CH
3
) rất độc.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
8
Methyl thủy ngân có xu hướng duy trì ở dạng hòa tan trong nước (và không dịch
chuyển đi xa trong không khí). Thủy ngân được quan tâm nhiều do khả năng tích lũy

trong mô (cả con người và sinh vật hoang dại), đôi khi lên đến hàng ngàn lần so với
nồng độ được tìm thấy trong nước, gây ra các vấn đề về sinh sản và thần kinh.
Hình 1.2. Nồng độ thủy ngân hòa tan và tổng số trong nước sống Pariab (Brazil),
Pearl (Chile), Missouri (Hoa Kỳ), Rhine (Hà Lan) và Tone (Nhật Bản)
(Dữ liệu trình bày là giá trị trung bình ± độ lệch chuẩn; đường đứt rời là nồng độ thủy
ngân tổng số trong nước uống theo tiêu chuẩn của WHO) (Nguồn: UNEP, 2006)
- Vật chất hữu cơ: Vật chất hữu cơ đóng vai trò quan trọng trong chu trình dinh dưỡng,
carbon và năng lượng giữa sinh vật sản xuất và sinh vật tiêu thụ và quay trở lại hệ sinh
thái thủy sinh. Sự phân giải vật chất hữu cơ nhờ nấm và vi khuẩn trong các hệ sinh thái
thủy sinh, việc sử dụng không hiệu quả của động vật phù du, và sự bài tiết chất thải của
động vật thủy sinh, đã giải phóng năng lượng dự trữ, carbon và các chất dinh dưỡng,
do vậy đưa đến các dạng mới có thể sử dụng cho sự trao đổi chất của sinh vật sản xuất
bậc I và vi khuẩn. Việc bổ sung vật chất hữu cơ từ bên ngoài vào hệ sinh thái thủy sinh
từ các lưu vực thoát nước thông qua các nguồn điểm như cống xả nước thải, hoặc
nguồn không có điểm như là nước chảy tràn từ các khu vực sản xuất nông nghiệp, có
Nhà máy hoá chất Minamata thải thủy ngân vô cơ vào vịnh Minamata nhưng trong
cá của vịnh lại tìm thấy CH
3
-Hg
+
, điều này được giải thích như sau: thủy ngân hoặc
muối của nó có thể chuyển hoá thành methyl thủy ngân nhờ các vi khuẩn yếm khí
trong trầm tích và nước. Sự chuyển hoá này được thúc đẩy bởi Co(III) trong
coenzym vitamin B
12
. Nhóm CH
3
- liên kết với Co(III) trong coenzym được chuyển
thành CH
3

Hg
+
hoặc (CH
3
)
2
Hg. Dimethyl thuỷ ngân trong môi trường acid sẽ
chuyển hoá thành methyl thuỷ ngân. Chính methyl thuỷ ngân đã tham gia vào
chuỗi thức ăn thông qua vi sinh vật trôi nổi và được tập trung ở cá với nồng độ lớn
gấp hàng nghìn lần so với ban đầu. Trong môi trường, thuỷ ngân lại được tích luỹ
trong chuỗi thức ăn, chính vì vậy các sinh vật có vị trí trong dinh dưỡng trong
chuỗi thức ăn càng cao thì có chứa nồng độ thuỷ ngân càng cao.
(Nguồn: Trịnh Văn Hoan, Luận văn thạc sĩ hóa học 604429– truy cập 25/7/2013)
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
9
thể tăng cường hô hấp của vi sinh vật và hoạt động sống của động vật không xương
sống trong hệ sinh thái thủy sinh.
Dựa vào khả năng bị phân hủy do vi sinh vật trong nước có thể phân vật chất hữu cơ
làm 2 nhóm:
• Các chất dễ bị phân hủy sinh học (hoặc các chất tiêu thụ oxi) như các hợp chất
polysaccharide, chất béo, protein…Trong môi trường nước các chất này dễ bị vi sinh
vật phân hủy.
• Các chất khó bị phân hủy sinh học: đây là các chất hóa học tổng hợp, ví dụ: nhóm
các chất bảo vệ thực vật, các hợp chất đa vòng ngưng tụ (pyren, naphtalen,
anthraxen…)… Thông thường các hợp chất này có độc tính cao, bền trong môi trường
nước nên gây tác hại lâu dài.
Trong quan trắc chất lượng nước, môt thông số thường được đề cập là carbon hữu cơ

(organic carbon). Carbon hữu cơ đề cập đến nhiều dạng phức hợp hữu cơ trong nước.
Carbon hữu cơ hòa tan (DOC – dissolved organic carbon) là các chất hữu cơ từ thực
vật và động vật được “bẻ gãy” thành mảnh có kích thước nhỏ, thường có đường kính
<0,45 µm. DOC bắt nguồn từ thủy vực tiêu nước thường chứa các acid humic và có
màu vàng hoặc nâu (có thể thấy trong mẫu nước). Các thủy vực có hàm lượng cao
DOC có xu hướng có pH thấp.
Nhiều hệ sinh thái thủy sinh phụ thuộc rất lớn vào sự bổ sung vật chất hữu cơ từ bên
ngoài để duy trị sự sản xuất. Tuy nhiên, nếu đầu vào vật chất hữu cơ bị vượt quá, như
trường hợp có thể xảy ra ở khu vực xuôi dòng cống xả thải, có thể làm đảo lộn cân
bằng sản xuất của hệ sinh thái thủy sinh và sự tiêu thụ oxy hòa tan quá mức dẫn đến
ảnh hưởng đến tính thống nhất của hệ sinh thái và điều kiện thuận lợi cho sự phát triến
hoặc tàn lụi của các loài. Nhu cầu oxy sinh hóa (BOD – Biological Oxygen Demand)
và nhu cầu oxy hóa học (COD – Chemical Oxygen Demand) là hai thông số đo lường
chất lượng nước phổ biến (ngay cả với nước thải), chúng phản ánh mức độ ô nhiễm vật
chất hữu cơ đối với một thủy vực. BOD đo lường tổng lượng oxy bị lấy đi (tiêu hao)
khỏi môi trường thủy vực bởi các vi sinh vật hiếu khí. Các hệ có BOD cao có xu hướng
có nồng độ oxy hòa tan thấp. COD đo lường đương lượng oxy của vật chất hữu cơ
trong một mẫu nước mà chúng dễ bị oxy hóa bởi chất oxy hóa mạnh như là dichromate
(Chapman, 1996; dẫn theo UNEP, 2006).
1.2 Thành phần sinh học
Theo UNEP (2006), các sinh vật, quần thể và quần xã của các loài khác nhau tạo nên
tinh đa dạng sinh học của hệ sinh thái thủy sinh. Theo Lê Trình và cộng sự (1992),
thành phần và mật độ các loài sinh vật trong nguồn nước phụ thuộc chặt chẽ vào đặc
điểm, thành phần hóa học nguồn nước, chế độ thủy văn và địa hình. Từ các sinh vật
đơn bào như virus, vi khuẩn, nguyên sinh động vật và nấm đến các sinh vật đa bào như
thực vật có mạch, động vật không xương sống, cá …quần xã các sinh vật cư trú trong
hệ sinh thái thủy sinh đóng vai trò quan trọng trong việc điều hòa “dòng chảy” sinh địa
hóa (bigeochemical flux) trong môi trường chung quanh chúng và chịu ảnh hưởng bởi
chính “dòng chảy”này. Các sinh vật thủy sinh, thường được xem là các “kỹ sư” của hệ
sinh thái thủy sinh, không chỉ phản ứng với các thay đổi vật lý và hóa học trong môi

trường của chúng mà còn “phát động” những thay đổi này và có vai trò quan trọng
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
10
trong việc làm sạch và khử độc cho môi trường (Ostroumov, 2005; dẫn theo UNEP,
2006). Tính toàn vẹn về đa dạng sinh học của hệ sinh thái thủy sinh bảo đảm hệ duy trì
hoạt động chức năng bình thường; sự thay đổi về thành phần loài (do mất mát hoặc loài
xâm lấn) có thể dẫn đến những thay đổi vật lý và hóa học của môi trường có thể có các
ảnh hưởng bất lợi lên cả quần xã sinh vật sống trong môi trường và người dân lệ thuộc
vào hệ sinh thái đối với việc cung ứng nước và các dịch vụ khác.
Các nhóm sinh vật tồn tại trong nguồn nước tự nhiên chủ yếu là vi khuẩn, nấm, virus,
tảo, thực vật thủy sinh, động vật đơn bào, động vật đa bào, các loài nhuyễn thể và các
loài động vật có xương sống. Tùy thuộc vùng phân bố trong tầng nước, các nhóm sinh
vật ở thủy vực thường được đề cập như sau: (Lê Trình và cộng sự, 1992)
- Phiêu sinh (plankton): bao gồm thực vật - tảo phiêu sinh (phytoplankton) và động vật
phiêu sinh (zooplankton). Nhiều loài có giá trị làm nguồn thức ăn cho tôm, cá; đồng
thời một số loài được sử dụng làm chỉ thị chất lượng nước – ô nhiễm nước.
- Cá
- Sinh vật bám
- Sinh vật đáy (benthos): nhiều loài sinh vật đáy có giá trị kinh tế đồng thời đóng vai
trò chỉ thị ô nhiễm. (Ví dụ giun ít tơ - Oligochateta, giun nhiều tơ - Polychaeta, Chân
bụng - Gastropoda, Hai mảnh vỏ - Bivalvia)
Một số loài sinh vật có ý nghĩa về chỉ thị ô nhiễm nguồn nước được giới thiệu sau đây:
- Vi khuẩn (Bacteria): đóng vai trò quan trọng trong việc phân hủy các chất hữu cơ, hỗ
trợ quá trình tự làm sạch của nước tự nhiên, do vậy có ý nghĩa về mặt sinh thái. Phụ
thuộc vào nguồn dinh dưỡng (phân nhóm dựa trên nguồn dinh dưỡng carbon), vi
khuẩn được chia làm 2 nhóm chính:
• Vi khuẩn dị dưỡng (heterotrophic): là vi khuẩn sử dụng các chất hữu cơ (thường là

các loại đường đơn) làm nguồn carbon và là nguồn năng lượng để thực hiện quá trình
sinh tổng hợp. Nhóm này được phân thành 3 nhóm nhỏ:
+ Vi khuẩn hiếu khí (aerobic): cần oxi hoà tan khi phân huỷ chất hữu cơ để sinh sản
và phát triển.
(CH
2
O) + O
2
vkhk
CO
2
+ H
2
O + E
+ Vi khuẩn kỵ khí (anaerobic): là loại vi khuẩn có khả năng oxi hóa chất hữu cơ
không cần oxi vì chúng có khả năng sử dụng oxi liên kết trong các hợp chất nitrat,
sulphat.
(CH
2
O) + NO
3
- vkkk
CO
2
+ N
2
+ E
(CH
2
O) + SO

4
2- vkkk
CO
2
+ H
2
S + E
CO
2
+ H
2
O + E
(CH
2
O)
vkkk
CH
4
+ CO
2
+ E (khí bùn ao)
Cũng có loại vi khuẩn tuỳ nghi (facultative) có thể phát triển trong điều kiện có oxi
hoặc không có oxi tự do. Loại này luôn có mặt và hoạt động trong hệ thống xử lý
nước thải. Năng lượng giải phóng ra trong các trường hợp trên được sử dụng cho tổng
hợp tế bào mới và một phần thoát ra dưới dạng nhiệt.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
11

• Vi khuẩn tự dưỡng (autotrophic): là loại vi khuẩn có khả năng thực hiện phản ứng
oxy hóa chất vô cơ để thu năng lượng và sử dụng khí CO
2
làm nguồn carbon cho quá
trình sinh tổng hợp (tự dưỡng hóa năng).
2NH
4
+
+ 3O
2
Nitrosomonas
2NO
2
-
+ 4H
+
+ 2H
2
O + E (vi khuẩn nitrit hóa)
2NO
2
-
+ O
2
Nitrobacter
2NO
3
-
+ E (vi khuẩn nitrat hóa)
Trong chu trình nitơ có quá trình phải nhờ vi khuẩn cố định đạm (Rhizobium) chuyển

nitơ tự do thành nitơ liên kết.
3(CH
2
O) + 2N
2
+ 3½O
2
+ 10H
+
3CO
2
+ 4NH
4
+
Cũng có loại vi khuẩn đóng vai trò “xúc tác” cho sự oxi hóa Fe
2+
(II) thành Fe
3+
(III)
4Fe
2+
(tan) + 4H
+
+ O
2
4Fe
3+
(không tan) + 2H
2
O

Các vi khuẩn Leptothrix và Crenothrix làm kết tủa Fe thành Fe(OH) có màu váng đỏ.
Các vi khuẩn lưu huỳnh có khả năng chịu được pH thấp và có thể oxi hóa H
2
S trong
nước thành H
2
SO
4
gây ăn mòn vật liệu xây dựng ở các công trình thủy và hệ thống cấp
thoát nước (tự dưỡng quang năng hay dinh dưỡng quang năng vô cơ).
Theo Hoàng Kim Cơ và cộng sự (2005), các vi sinh vật tìm thấy trong nước thải là
các thể hiếu khí hoặc kỵ khí và cả những vi sinh vật hiếu khí tùy tiện. Phần lớn chúng
là những vi sinh vật dị dưỡng hoại sinh như Enterobacterium, Streptococcus (nhiễm từ
phân), Clostridium, Cytophaga, Micrococus, Pseudomonas, Spirochaeta, Bacillus,
Latobacillus, Achromobacter Trên thành và đáy cống rãnh có thể tìm thấy các vi
khuẩn thuộc giống Sphaerotilus, Crenothrix, Beggiatoa phát triển thành các đám nhầy.
Trường hợp nước thải có ánh sáng (được ánh sáng chiếu vào) còn có cả vi khuẩn dạng
sợi Rhodobacteium (thường gọi là “nấm của nước thải”).
Nhiều loại vi khuẩn có khả năng gây bệnh cho con người lại sinh sản và phát tán
nhanh trong môi trường nước nên đây là một khía cạnh đáng chú ý đối với nước bị ô
nhiễm.
- Siêu vi trùng (virus): Theo Lê Trình và cộng sự (1992), các sinh vật này có kích
thước nhỏ (20-100 nm) và là nhóm sinh vật ký sinh nội bào. Khi thâm nhập tế bào vật
chủ chúng thực hiện việc chuyển hóa tế bào để tổng hợp protein và acid nucleic của
virus mới. Với cơ chế sinh sản này, virus là các tác nhân gây bệnh hiểm nghèo cho con
người và các loài động vật (ví dụ viêm gan A). Mặc dù các nghiên cứu về virus trong
hệ sinh thái thủy sinh còn sơ khai, các virus dường như gây nhiễm cho vi khuẩn và tảo
đơn bào, và có vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự “sự sản xuất” và tính đa
dạng của mạng lưới thức ăn vi sinh vật (Wommack và Conwell, 2000; dẫn theo UNEP,
2006).

- Tảo (algae) và thực vật có mạch (vascular plant): Tảo và thực vật có mạch tạo là
nhóm các sinh vật sản xuất bậc I của hệ sinh thái thủy sinh. Tảo đơn bào (unicellular)
sống trôi nổi trong cột nước (phytoplankton) hoặc gắn liền với bề mặt (periphyton).
Thực vật có mạch thường cắm rễ trong chất nền (substrate) nhưng cũng có thể sống
trôi nổi (free-floating). Với tính chất là sinh vật sản xuất, tảo và, ở một mức thấp hơn,
các thực vật có mạch thủy sinh tạo nên cơ sở của các mạng lưới thức ăn thủy sinh. Tảo
và thực vật có mạch trong thủy vực được kiểm soát bởi nguồn nitrogen và phosphorus
trong cột nước và trong trầm tích mặc dù ánh sáng và nhiệt độ cũng đóng vai trò quan
trọng trong việc xác định sự phân bố và phong phú của chúng. Tảo và thực vật có mạch
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
12
thủy sinh nói chung có chu kỳ sinh sản nhanh và vòng đời ngắn khiến chúng trở thành
những chỉ báo có giá trị đối với các tác động môi trường ngắn hạn (UNEP, 2006). Tào
và thực vật thủy sinh bị ảnh hưởng trực tiếp nhiều nhất bởi các tác nhân vật lý và hóa
học và nhạy cảm với các tác nhân gây ô nhiễm mà chúng có thể có ảnh hưởng không
xác định được đối với các nhóm sinh vật thủy sinh khác, hoặc có thể chỉ ảnh hưởng ở
nồng độ cao hơn (Barbour và cộng sự, 1999; dẫn theo UNEP, 2006). Việc lấy mẫu thực
vật nói chung tương đối dễ, rẻ tiền (và không gây ảnh hưởng đến chất lượng mẫu), và
là một phương pháp chuẩn để so sánh trong và giữa các vùng.
Tảo là loại thực vật đơn giản nhất có khả năng quang hợp. Tảo sử dụng các chất dinh
dưỡng vô cơ như phosphat và nitơ để phát triển:
CO
2
+ PO
4
3-
+ NH

3

tế bào mới + O
2
Thực vật lớn (macrophytes): trong nguồn nước còn có các loài thực vật có mạch như
các loài bèo, lau sậy. Chúng phát triển mạnh ở các vùng nước tù hãm chứa nhiều chất
dinh dưỡng. Do vậy cùng với tảo; rong, bèo là các thực vật chỉ thị cho hiện tượng phú
dưỡng hóa (Eutrophication).
- Các loài sinh vật khác:
• Động vật không xương sống là sinh vật tiêu thụ, chúng ăn vi khuẩn, tảo, và cả vụn bã
hữu cơ được tạo ra trong thủy vực hoặc xâm nhập từ môi trường chung quanh (UNEP,
2006). Động vật phù du (Zooplankton) là quần xã động vật không xương sống trôi nổi
trong cột nước, trái lại đáy hồ và đáy sông là nới cư trú của động vật đáy kích thước
lớn (benthic macroinvertebarte). Nhóm động vật không xướng sống là những chỉ báo
tốt cho các điều kiện đã “địa phương hóa” và hữu ích trong việc khảo sát tác động theo
điểm. Các loài động vật không xương sống khác nhau đáp ứng khác nhau với những
thay đổi về môi trường. Những thay đổi trong môi trường sẽ được phản ánh ở tập hợp
loài cả theo không gian lẫn thời gian. Do vậy, các nhóm sinh vật này có thể được sử
dụng để giúp đánh giá sự suy thoái môi trường do các nguồn riêng lẻ hoặc tích lũy.
• Động vật đơn bào (protozoa): là các loài động vật nguyên sinh gồm 1 tế bào và cũng
sinh sản theo cơ chế phân bào, ví dụ: trùng roi, trùng cỏ Chúng sử dụng chất hữu cơ
dạng rắn làm nguồn dinh dưỡng. Protozoa đóng vai trò quan trọng trong chuỗi thức ăn,
một số loài còn có khả năng gây bệnh ở người (Lê Trình và cộng sự, 1992).
Hình 1.3. Hình ảnh của trùng thảo trùng (trùng cỏ hay trùng đế giày)
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
13
(Paramecium aurelia - nature-education.org)

(Paramecium aurelia - misswalkerswiki.wikispaces.com)
• Cá: có nhiều loại cá cùng tồn tại trong một thủy vực với các đặc điểm khác nhau về
hình thái, nơi phân bố, khả năng thích nghi với môi trường và nguồn thức ăn. Chính vì
vậy nhiều loài cá có thể được sử dụng như chỉ thị sinh học để xác định chất lượng nước
và ô nhiễm nguồn nước (Lê Trình và cộng sự, 1992). Sự mất mát các loài cá do sự thay
đổi chất lượng nước (hoặc do khai thác quá mức) có thể đưa đến sự chuyển dịch về
động thái của hệ sinh thái thủy sinh do áp lực tiêu thụ đối với động vật không xương
sống và tảo bi suy giảm cho phép sự phát triển nhanh và “nở hoa” của các quần thể tảo
(UNEP, 2006). Quần xã cá có thể được sử dụng để chỉ báo các ảnh hưởng dài hạn hoặc
phạm vi thay đổi rộng của những thay đổi trong hệ sinh thái thủy sinh bởi vì cá là
những loài vận động và có vòng đời tương đối dài. Chúng tích hợp các tác động của
bậc dinh dưỡng thấp hơn và bằng cách đó cung cấp một sự đo lường được tích hợp về
tình trạng của môi trường. Chúng nhạy cảm với sự tích lũy (bioaccumulation) và
khuếch đại sinh học (biomagnification) của kim loại nặng và các tác nhân ô nhiễm hữu
cơ tổng hợp.
Nhìn chung, các nguyên sinh động vật, động vật đa bào, các loài nhuyễn thể và tôm,
cá là thành phần động vật thường có mặt trong nguồn nước tự nhiên. Theo quan điểm ô
nhiễm môi trường nước, chủng loại và số lượng cá thể của động vật trong nước phụ
thuộc rõ rệt vào chất lượng nước và mức độ ô nhiễm nước. Do vậy nhiều loài động vật
thủy sinh chỉ thị cho đặc điểm chất lượng nước. Ví dụ nguồn nước bị ô nhiễm do các
chất hữu cơ dẫn đến suy giảm oxy hòa tan sẽ được chỉ thị bằng sự suy giảm trước hết
số chủng loại và số cá thể các loài động vật sống ở tầng nước bề mặt sau đó đến các
loài động vật sống đáy; hoặc việc acid hóa nguồn nước đến pH = 4,5 -5 làm suy giảm
lượng trứng cá và các loài tôm, cá nhỏ so với nguồn nước có pH trung tính.
2. Nguồn, tác nhân và các hiện tượng ô nhiễm môi trường nước
2.1 Khái niệm
Do các quá trình tự nhiên hoặc nhân tạo (phá rừng, lũ lụt, xói mòn; sự thâm nhập của
các chất thải đô thị, chất thải công nghiệp…) mà thành phần của nước trong môi
trường thủy quyển có thể bị thay đổi.
Nước bị ô nhiễm khi thành phần bị biến đổi và trở thành không thích hợp trong sử

dụng dù ở bất kỳ trạng thái nào khác với trạng thái tự nhiên ban đầu. Sự biến đổi này
bao gồm cả tính chất lý học, hoá học và sinh học của nước do sự có mặt của các thành
phần lạ ở thể rắn, lỏng hay thể khí và làm cho nước trở thành độc hại gây nguy hiểm
đến sức khoẻ của người sử dụng và ảnh hưởng đến các hoạt động khác (sản xuất công-
nông nghiệp, sinh hoạt gia đình, hoạt động thể thao…) (Lê Trình và cộng sự, 1992).
Như vậy nước được coi là bị ô nhiễm kể cả trường hợp do sự phát triển quá mức của
một số loài sinh vật có trong thành phần tự nhiên của nước. Ngoài ra, ô nhiễm nước
còn bao gồm cả trường hợp nước thay đổi nhiệt độ có liên quan đến vấn đề tập trung
các nguồn nước thải mang nhiệt ở các khu công nghiệp và vùng đô thị, trường hợp này
người ta gọi là “ô nhiễm nhiệt”.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
14
Cũng có thể xem ô nhiễm môi trường nước là sự thay đổi thành phần và tính chất của
nước gây ảnh hưởng đến hoạt động sống bình thường của con người và sinh vật.
Hiến chương Châu Âu định nghĩa ô nhiễm nước như sau: “Sự ô nhiễm nước là một
biến đổi chủ yếu do con người gây ra đối với chất lượng nước, làm ô nhiễm nước và
gây nguy hại cho việc sử dụng, cho công nghiệp, nông nghiệp, nuôi cá, nghỉ ngơi-giải
trí, cho động vật nuôi cũng như các loài hoang dại”
“Việc thải các chất thải hoặc nước thải vào môi trường nước sẽ gây ra ô nhiễm môi
trường nước về vật lý, hoá học, hữu cơ, nhiệt hoặc phóng xạ. Việc thải đó phải không
được gây nguy hiểm đối với sức khoẻ cộng đồng và phải tính đến khả năng đồng hóa
các chất thải của nước (khả năng pha loãng, tự làm sạch…). Những hoạt động kinh tế
xã hội của các cộng đồng, những biện pháp xử lý nước đóng vai trò rất quan trọng
trong vấn đề này”. (Lê Văn Khoa và cộng sự, 2002)
Cần phân biệt nước bị ô nhiễm và nước thải, nước thải là nước được thải ra sau quá
trình sử dụng con người và đã bị thay đổi tính chất ban đầu của chúng. Do vậy nước
sau khi qua sử dụng đều bị ô nhiễm ở các mức độ khác nhau và lại được đưa vào môi

trường.
Trên thực tế nước có khả năng tự làm sạch thông qua các quá trình biến đổi lý-hoá-
sinh học tự nhiên như hấp phụ, lắng, lọc, tạo keo, phân tán, biến đổi có sự “xúc tác”
sinh học, oxy hóa khử, phân ly hay các quá trình trao đổi chất…Cơ sở để các quá trình
này đạt hiệu quả cao là phải có đủ oxy hòa tan. Do vậy quá trình tự làm sạch dễ thực
hiện ở dòng chảy hơn là nước tĩnh. Khi lượng chất thải đưa vào nước quá nhiều, vượt
quá khả năng của quá trình tự làm sạch thì nước sẽ bị ô nhiễm. Khi đó cần phải có
những phương pháp xử lý nhân tạo.
Việc nhận biết nước bị ô nhiễm có thể căn cứ vào trạng thái hóa học, vật lý, hóa lý
của nước. Cũng có thể nhận biết nước bị ô nhiễm qua trạng thái sinh học của nước với
các bậc khác nhau của độ hoại sinh và độ dinh dưỡng. Các bậc của độ hoại sinh có thể
có những đặc điểm sau:
a. Oligosaprobic (ít bẩn): giàu oxi, không ô nhiễm, có thể sử dụng để cấp nước cho
sinh hoạt.
b. α-mesosaprobic (bẩn vừa – α): hơi ô nhiễm, lượng oxi hòa tan trong nước giảm do
nhu cầu oxi hóa sinh học. Sinh vật trong nước là các động thực vật bậc cao. Số
lượng tảo, vi khuẩn nhỏ hơn 10
6
tb/cm
3
. Có cá, ếch, ốc… sinh sống. Sử dụng cho
nuôi cá, tưới tiêu.
c. β-mesosaprobic (bẩn vừa – β): ô nhiễm, lượng oxi trong nước giảm mạnh do nhu
cầu oxi hóa sinh học cao, tạo nên một số acid amin trong nước. Số lượng vi khuẩn,
tảo, nấm vào khoảng 10
6
tb/cm
3
. Có các nấm nước thải, vi khuẩn lưu huỳnh, cá
nhỏ.

d. Polysaprobic (rất bản): ô nhiễm nặng, lượng oxi trong nước giảm nhanh. Xuất hiện
các quá trình lên men, thối rửa do phản ứng khử và phân ly, tạo khí H
2
S và cặn
lắng mùn hữu cơ. Nước ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước sinh hoạt, sức
khỏe cộng đồng, ảnh hưởng đến chất lượng các loài thuỷ sản, ảnh hưởng đến tưới
tiêu trong nông nghiệp, độ bền của các thiết bị làm việc trong nước.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
15
Nước ô nhiễm ở sông, hồ chảy ra biển, gây ô nhiễm cửa sông và biển, ảnh hưởng đến
các sinh vật biển. Ngoài ra còn có nhiều chất thải trực tiếp vào đại dương gây ô nhiễm
biển trên phạm vi rộng lớn (sự cố tàu dầu, chất thải ở các nhà máy ven biển…).
2.2 Nguồn và các nhóm tác nhân gây ô nhiễm môi trường nước.
a. Nguồn gây ô nhiễm:
Có nhiều nguồn gây ô nhiễm nước bề mặt và nước ngầm mà hầu hết là do hoạt động
sản xuất và sinh hoạt của con người. Sau đây là một số cách phân loại chính:
- Phân loại dựa theo cách xác định nguồn thải: theo cách xác định nguồn thải, nước
bị ô nhiễm xuất phát từ 2 nguồn: nguồn điểm (point source) và nguồn không có điểm
(non-point source).
Sự phân loại này rất có ích khi đề cập đến các vấn đề điều chỉnh, kiểm soát ô nhiễm.
Các nguồn gây ô nhiễm xác định (nguồn điểm) thường có thể định lượng và kiểm soát
trước khi thải, ngược lại các nguồn không xác định (không có điểm) thường rất khó
quản lý.
Các nguồn không có điểm gây ra các ảnh hưởng chính sau:
• Xói mòn đất và vận chuyển-sa lắng dẫn đến hậu quả lấp dần các thủy vực, gây khó
khăn và làm tăng chi phí cho việc xử lý nước và làm thay đổi sinh cảnh sống của một
số loài thuỷ sinh vật.

• Tăng dần hàm lượng các chất dinh dưỡng cho sinh vật dẫn đến hiện tượng nước bị
phú dưỡng.
• Gây ô nhiễm kim loại nặng cho các thủy vực tiếp nhận các nguồn thải từ các hoạt
động sản xuất công và nông nghiệp (thuốc trừ sâu, chất thải từ công nghiệp kim loai…)
• Nước chảy tràn đi qua khu vực bệnh viện và chăn nuôi gia súc còn có thể chứa
nhiều vi sinh vật gây bệnh, chất thải của người và gia súc làm tăng thêm mức độ ô
nhiễm nước.
- Phân loại theo tác nhân ô nhiễm: tuỳ thuộc vào tác nhân, ô nhiễm nước bao gồm
các dạng ô nhiễm vật lý, ô nhiễm hóa học, ô nhiễm vi sinh vật, ô nhiễm nhiệt và ô
nhiễm phóng xạ.
- Phân loại theo nguồn gốc phát sinh: đây là phương pháp thường được sử dụng để
phân loại nước thải. Đây cũng là cơ sở để lựa chọn các biện pháp quản lý và áp dụng
công nghệ xử lý phù hợp. Theo phương pháp này, nguồn gây ô nhiễm nước bao gồm:
• Nước thải sinh hoạt: Nước thải từ các hộ gia đình, bệnh viện, khách sạn, trường
học, cơ quan hành chính chứa các chất thải trong quá trình sống của con người được
gọi chung là nước thải sinh hoạt hoặc nước thải từ khu dân cư.
Đặc điểm của nước thải sinh hoạt là thường chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy
sinh học (carbonhydrat, protein, lipid), chất dinh dưỡng đối với sinh vật (gốc chứa nitơ
như protein, amin và acid amin; và gốc chứa phosphate), vi khuẩn và thường có mùi
khó chịu (H
2
S, NH
3
…). Nước thải sinh hoạt thường chứa nhiều tạp chất khác nhau:
khoảng 58% là các chất hữu cơ, 42% là các chất vô cơ và một lượng lớn vi sinh vật.
Trong nước thải các chất vô cơ phân bố ở dạng tan nhiều hơn so với các chất hữu cơ và
phần lớn vi sinh vật là các loài vi khuẩn gây bệnh (tả, lỵ, thương hàn…). Say khi thải
ra, nước thải sinh hoạt dần trở nên có tính acid do qua trình thối rữa.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước

Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
16
Bảng 1.3. Tổng các loại tác nhân gây ô nhiễm đưa vào môi trường do một người
(sử dụng 80-300 l nước; g/người/ngày)
BOD
5
COD (dicromat)
Tổng chất rắn
Chất rắn lơ lửng
Rác vô cơ (kích thước
> 0,2 mm)
Dầu mỡ
Kiềm (theo CaCO
3
)
Chlo
Tổng Nitơ (theo Nitơ)
Nitơ hữu cơ
Amoni tự do
45 – 54
1,6-1,9 x BOD
5
170 – 220
70 – 145
5 – 15
10 – 30
20 – 30
4 – 8
6 – 12

0,4 x tổng N
0,6 x tổng N
Tổng pho spho (theo P)
Phospho vô cơ
Phospho hữu cơ
Kali (theo K
2
O)
Vi trùng (trong 100 ml
nước thải sinh hoạt)
Tổng số vi khuẩn
Coliform
Fecal streptococci
Samonella typhosa
Động vật đơn bào
Trứng giun sán
Siêu vi trùng (virus)
0,8 – 4,0
0,7 x tổng P
0,3 x tổng P
2,0 – 6,0
10
9
- 10
10
10
6
– 10
9
10

5
10 – 10
4
đến 10
3
đến 10
3
10
2
– 10
4
(Nguồn: S.J.Arceivala, 1985 – Dẫn theo Lê Trình và cộng sự, 1992)
Nước thải sinh hoạt có thành phần với các giá trị điển hình như sau: (Trần Yêm và
cộng sự, 1998)
COD = 500 mg/l; Chất rắn lơ lửng = 220 mg/l; pH = 6,8
BOD
5
= 250 mg/l: Pho spho = 8 mg/l; N-NH
3
và N-hữu cơ = 40 mg/l
Như vậy, nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng dinh dưỡng khá cao.
Bảng 1.4. Mức ô nhiễm của thành phần nước thải sinh hoạt
Mức ô nhiễm (mg/l)
Thông số
Nặng
Trung bình
Thấp
Tổng chất rắn
Chất rắn lơ lửng
BOD

5
COD
TOC (tổng carbon hữu cơ)
Tổng nitơ (theo Nitơ)
N-hữu cơ
Amoniac
Tổng phospho (theo P)
P-hữu cơ
P-vô cơ
Chlorua
Kiềm (CaCO
3
)
Dầu mỡ
1.200
350
300
1.000
300
85
35
50
20
5
15
100
200
150
700
250

200
500
200
40
15
25
10
3
7
50
100
100
350
100
100
250
100
20
8
12
6
2
4
30
50
50
(Nguồn: Alberta Env.Division, 1978 – Dẫn theo Trần Yêm và cộng sự, 1998)
Từ các số liệu ở bảng 1.4 có thể tính được tổng lượng tải các tác nhân ô nhiễm gây ra
cho một khu dân cư, một đô thị phục vụ công tác đánh giá ô nhiễm nguồn nước và thiết
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản

Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
17
kế hệ thống xử lý nước thải. Tuy nhiên, thực tế khối lượng trung bình các loại tác nhân
ô nhiễm do con người gây ra ở các điều kiện sống khác nhau là khác nhau. Hàm lựơng
tác nhân ô nhiễm trong nước thải phụ thuộc vào điều kiện sống, chất lượng thức ăn,
lượng sử dụng và hệ thống tiếp nhận nước thải. Do vậy, để đánh giá chính xác cần phải
khảo sát đặc điểm tình hình nước thải từng vùng dân cư (đô thị, nông thôn, miền núi,
đồng bằng…).
• Nước thải công nghiệp: Nước thải công nghiệp là nước thải từ các cơ sở sản xuất
công nghiệp, tiểu thủ công nghiệp kể cả nước thải từ hoạt đông giao thông vận tải.
Nước thải công nghiệp thường chứa các hoá chất độc hại (kim loại nặng như Pb, Hg,
Cd, Cr…), các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học (phenol, các dung môi hữu cơ…)
và cả các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học từ các cơ sở chế biến và sản xuất thực
phẩm.
Bảng 1.5. Tính chất đặc trưng của nước thải một số ngành công nghiệp
Các chỉ tiêu
Chế biến
sữa
Sản xuất
thịt hộp
Dệt, sợi tổng
hợp
Sản xuất
chlorophenol
BOD
5
(mg/l)
COD (mg/l)

Tổng chất rắn (mg/l)
Chât rắn lơ lửng
Nitơ (mg/l)
Phospho (mg/l)
PH
Nhiệt độ (
o
C)
Dầu mỡ (mg/l)
Chlorua (mg/l)
Phenol (mg/l)
1.000
1.900
1.600
300
50
12
7
29
-
-
-
1.400
2.100
3.300
1.000
150
16
7
28

500
-
-
1.500
3.300
8.000
2.000
30
0
5
-
-
-
-
4.300
5.400
5.300
1.200
0
0
7
17
-
27.000
140
(Nguồn: Hammer. M.J., 1977 – Dẫn theo Trần Yêm và cộng sự, 1998)
Nước thải công nghiệp không có đặc điểm chung mà phụ thuộc vào đặc điểm của
từng ngành sản xuất, ví dụ: nước thải của các xí nghiệp chế biến thực phẩm (đường,
sữa, rượu, bia, nước ngọt, thịt hộp, thủy sản…) chứa nhiều chất hữu cơ dễ bị phân hủy,
nước thải của các xí nghiệp thuộc da ngoài chất hữu cơ còn có kim loại nặng, nước thải

của nhà máy sản xuất pin, acqui chứa nhiều acid và chì…
Sau đây là các nguồn ô nhiễm chính do công nghiệp gây ra:
+ Nước thải công nghiệp: Khi nước thải công nghiệp được thải ra môi trường thì các
chất ô nhiễm có thể có thể thấm sâu vào đất và ảnh hưởng đến nước ngầm. Mức độ ảnh
hưởng phụ thuộc vào độ sâu của nước ngầm, thành phần và tính chất của các tác nhân
có trong nước thải, thành phần và cấu trúc của các lớp đất phía trên tầng nước ngầm.
Có thể chia các chất thải công nghiệp thành 5 nhóm:
1. Các chất thải ảnh hưởng đến nồng độ oxy hoặc nhu cầu về oxy của các chất thải:
Nhóm này thường chứa các hợp chất hữu cơ có nhu cầu oxy sinh học hoặc các hợp
chất có phản ứng hóa học với oxy.
2. Các chất thể hiện đặc tính độc hại: chất thải có thể chứa các hợp chất hữu cơ hoặc
vô cơ hoặc cả hai. Tùy thuộc vào tính chất và nồng độ mà các chất thải này có thể
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
18
gây tử vong hoặc tích lũy trong cơ thể sinh vật gây ảnh hưởng đến các cơ quan
chức năng. Như vậy chúng có thể tác động lên thủy sinh vật một cách trực tiếp hoặc
gián tiếp thông qua việc thay đổi môi trường. Các thành phần thể hiện độc tính có
kim loại nặng, acid và base, nhóm các chất bảo vệ thực vật (thuốc diêt cỏ-
herbicides, diệt nấm-fungicides và diệt côn trùng-insecticides).
3. Nhóm các hợp chất có tác dụng vật lý: đây là các hợp chất có màu dùng trong công
nghiệp dệt-nhuộm hoặc các loại muối vô cơ không hoà tan (có trong nước thải của
các xí nghiệp sản xuất vật liệu xây dựng, sản xuất hàng gốm sứ…). Chúng có thể
hình thành lớp cặn lắng bao phủ nơi đẻ trứng của cá hoặc các hỗn hợp có màu làm
giảm ánh sáng cần thiết cho sự phát triển của thuỷ sinh vật, ảnh hưởng đến việc sử
dụng nước đối với các mục đích khác nhau.
4. Nhóm các hợp chất tạo điều kiện cho sự phát triển quá mức và không mong muốn
của thủy sinh vật: nhóm này bao gồm các hợp chất thường gặp chứa N, P ở dạng vô

cơ hoặc hữu cơ. Chúng là nguồn dinh dưỡng nên tạo điều kiện cho sự phát triển của
tảo và vi khuẩn.
5. Các chất thải chứa các chất phóng xạ.
+ Nước thẩm thấu qua các bể chứa và ống dẫn: Việc tồn trữ và truyền dẫn một
lượng lớn các nhiên liệu và hoá chất dạng lỏng khác nhau thường gặp ở nhiều cơ sở
sản xuất. Các bể chứa và ống dẫn này có thể bị xuống cấp qua quá trình sử dụng gây
nên sự rò rỉ nhiên liệu và các loại hóa chất. Đây trở thành một nguồn gây ô nhiễm môi
truờng, đặc biệt ảnh hưởng đến nước ngầm.
+ Nước thải từ hoạt động khai khoáng: Hoạt động khai thác khoáng sản nhìn chung
rất đa dạng như xây dựng cơ sở hạ tầng khu vực khai thác, nổ mìn và bốc xúc đất đá,
bơm nước thải và nước ngầm…Các quá trình trên gây ra tác động đến hàng loạt yếu tố
môi trường khu vực.
Dòng thải bùn cát trên các công trường khai thác; nước ngầm trong các moong, lò,
giếng; nước chảy tràn…là những nguồn gây ô nhiễm đáng chú ý đối vớí nước bề mặt
cũng như nước ngầm. Sự ô nhiễm này phụ thuộc vào loại quặng khai thác và hình thức
của quá trình xử lý quặng như nghiền, tuyển chọn…Thông thường nước thải từ hoạt
động khai thác khoáng sản có pH thấp, chứa nhiều chất rắn lơ lửng, các loại muối hòa
tan (SO
4
2-
, NO
3
-
…), các kim loại nặng, dầu mỡ và cả các hóa chất sử dụng trong quá
trình khai thác.Ví dụ: trong than đá có chứa các hợp chất lưu huỳnh mà pyrit sắt (FeS
2
)
là một thành phần; khi tiếp xúc với nước pyrit sắt bị oxi hóa bởi vi khuẩn dẫn đến hình
thành FeSO
4

, H
2
SO
4
. Công nghiệp khai thác dầu mỏ cũng là một ngành công nghiệp
gây ô nhiễm điển hình với nhiều muối vô cơ và kim loại nặng.
• Nước chảy tràn mặt đất: Nước chảy tràn trên mặt đất do mưa hoặc do thoát nước
từ đồng ruộng là nguồn ô nhiễm nước sông, hồ. Nước chảy tràn qua khu dân cư, cơ sở
sản xuất công nghiệp có thể gây ô nhiễm nguồn tiếp nhận do các tác nhân như chất rắn,
dầu mỡ, vi trùng…Nước rửa trôi qua đồng ruộng cuốn theo thuốc trừ sâu, phân bón…
♦ Cần chú ý rằng khoảng 2/3 lượng nước tưới cho cây trồng bị tiêu hao do bốc hơi trên
mặt lá, phần còn lại chảy ra các kênh dẫn hoặc thấm xuống nước ngầm. Sự hòa tan các
muối có trong phân bón và sự cô đặc do bay hơi làm tăng hàm lựơng các ion: Ca
2+
,
Mg
2+
, Na
+
, SO
4
2-
, Cl
-
và NO
3
-
trong nước sau khi tưới. Thêm vào đó, phân và nước tiểu
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước

Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
19
của động vật cũng là nguồn gây ô nhiễm nước khá lớn với các chủng vi sinh vật gây
bệnh và chất hữu cơ dễ bị phân hủy.
♦ Nước mưa được xem như nước thải tự nhiên. Ở các thành phố hiện đại chúng được
thu gom theo hệ thống riêng.
♦ Nước thải đô thị là thuật ngữ chỉ chất lỏng trong hệ thống cống thoát nước của một
đô thị; đó là hỗn hợp của các loại nước thải sinh hoạt, nước thải công nghiệp và nước
mưa chảy tràn.
• Nước sông bị ô nhiễm do các yếu tố tự nhiên: Nước sông bị nhiễm mặn ở vùng ven
biển có thể chuyển nước mặn vào các vùng nội địa; nước sông, kênh, rạch bị nhiễm
phèn có thể chuyển phèn đến các vùng khác. Cả hai hiện tượng này gây suy giảm chất
lượng nước ở vùng bị tác động, ảnh hưởng đến sinh hoạt và sản xuất nông nghiệp.
b. Các nhóm tác nhân gây ô nhiễm nước:
Nước bị xem là ô nhiễm khi chứa các nhóm tác nhân (thành phần) sau:
• Các chất thải hữu cơ: có nguồn gốc động hoặc thực vật, làm cho hàm lượng oxi hòa
tan trong nước giảm sút do quá trình phân huỷ sinh học hiếu khí.
• Các vi sinh vật gây bệnh: có trong nước thải sinh hoạt và nước thải của một số
ngành công nghiệp.
• Các chất dinh dưỡng cho thực vật (các hợp chất hòa tan của nitơ, phosphate,
kali…) làm cho tảo, cỏ nước phát triển quá mức.
• Các hóa chất hữu cơ tổng hợp: bao gồm các chất thuộc nhóm thuốc bảo vệ thực vật
và các chất tẩy rửa tổng hợp; các nhóm này có tính độc hại đối với các loài thuỷ sinh
vật và theo chuỗi thức ăn gây ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
• Các chất vô cơ: được tạo ra từ các quá trình sản xuất, hoạt động khai thác mỏ, từ
phân bón hóa học…; các tác nhân này gây trở ngại cho quá trình làm sạch của nước,
gây hại cho cá và các loài thủy sinh khác, tăng độ cứng của nước và gây ăn mòn các
công trình thuỷ.
• Các chất lắng đọng: gây bồi lấp dòng chảy, kênh mương, hồ chứa, hải cảng; gây mài

mòn các thiết bị thủy điện và máy bơm; tác hại đến cá và giáp xác do phủ lấp bãi đẻ và
nguồn thức ăn.
• Các chất phóng xa: từ các quá trình khai thác chế biến quặng, sử dụng các chất
phóng xạ đã tinh luyện và do bụi phóng xạ từ các vụ thử hạt nhân. Bức xạ ion hóa đặc
biệt nguy hiểm đối với môi trường nói chung và con người nói riêng.
• Nước thải có nhiệt độ cao: từ các quá trình làm lạnh trong công nghiệp. Sự gia tăng
nhiệt độ nước gây hại đến cá và các loài thủy sinh vật, làm giảm khả năng tự làm sach
của nước.
2.3 Các hiện tượng ô nhiễm nước:
Tuỳ thuộc vào biểu hiện của sự ô nhiễm có thể phân biệt:
a. Ô nhiễm nước về mặt vật lý:
- Màu sắc: Theo Lê Trình và cộng sự (1992), màu sắc của nước phần lớn là do các
chất hữu cơ và màu đựoc tạo nên do quá trình phân hủy của thực vật (tanin, acid
humic…). Màu được tạo ra trong trường hợp này là màu thực. Cũng có một số hợp
chất có nguồn gốc vô cơ, là các hạt rắn, đặc biệt là hợp chất của crom (Cr) và của sắt
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
20
(Fe) làm cho nước có màu, gọi là màu biểu kiến. Màu của nước thải sinh hoạt hay nước
thải công nghiệp là hỗn hợp giữa màu thực và màu biểu kiến (thường là màu xám tối).
Nói chung, sự ô nhiễm về màu làm giảm giá trị sử dụng của nước trong nhiều lãnh
vực, gây ảnh hưởng đến các hoạt động sống như sinh hoạt, du lịch, nuôi trồng thủy
sản…Một vấn đề đáng ngại là khi khử trùng nước có chứa các chất hữu cơ tự nhiên
bằng quá trình chlo hóa sẽ tạo ra chloroform là một chất có độc tính.
- Độ đục: Độ đục trong nước là do các hạt rắn lơ lửng, các chất hữu cơ phân rã hoặc do
các động thực vật sống trôi nổi trong nước gây ra. Kích thước các thành phần gây ra độ
đục của nước rất khác nhau từ cỡ hạt keo (µm) đến các thể phân tán thô (mm) phụ
thuộc sự xáo trộn của nước. Độ đục làm giảm khả năng truyền ánh sáng trong nước gây

ảnh hưởng đến hoạt động của hệ sinh thái thuỷ sinh mà vấn đề đầu tiên là giảm khả
năng quang hợp của thực vât dẫn đến làm giảm oxy hòa tan. Bên cạnh đó các vi khuẩn
có thể xâm nhập vào các hạt rắn làm giảm khả năng bị ảnh hưởng khi khử trùng và có
thể trở thành nguồn gây bệnh tiềm tàng. Mặt khác, những hạt vật chất gây đục thường
hấp phụ các kim loại nặng (thường có độc tính) lên bề mặt. Độ đục càng lớn có nghĩa
là nước càng nhiễm bẩn, như vậy phải có biện pháp xử lý.
- Nhiệt: Việc xả nước thải từ các khu công nghiệp có sử dụng nước với mục đích làm
nguội thiết bị trong qua trình vận hành (nhà máy nhiệt điện, luyện kim, cơ khí,…) gây
ra ô nhiễm nhiệt đối với nước. Nước này thường có nhiệt độ cao hơn từ 10-15
o
C so
với nước được đưa vào ban đầu.
Theo UNEP (2006), nước thải từ tiến trình đô thị hóa, hoạt động lâm nghiệp, nông
nghiệp và chăn nuôi, và công nghiệp đều có thể gây thay đổi nhiệt độ nước bề mặt.
Chắc chắn rằng những thay đổi dễ thấy nhất đối với chế độ nhiệt của các hệ sinh thái là
ở hạ lưu nhà máy nhiệt điện và điện hạt nhân, là nơi mà nước mang nhiệt được thải vào
môi trường liên tục. Đối với các thủy vực nhỏ, ô nhiễm nhiệt có thể “phá hủy” các sinh
cảnh vốn có và thay đổi cấu trúc vật lý của môi trường thu nhận nước thải.
Ô nhiễm nhiệt gây nên các hậu quả:
• Làm giảm oxy hòa tan trong nước do vậy có thể gây nên tình trạng yếm khí do tăng
tốc độ các phản ứng sinh hóa làm tăng tốc độ tiêu thụ oxy. Tình trạng yếm khí do tăng
nhiệt độ tạo điều kiện cho sự sản sinh các sản phẩm phân hủy độc hại làm trầm trọng
thêm tình trạng ô nhiễm.
• Nước nóng ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình sinh lý của thủy sinh vật làm thay đổi
hoạt động sống, vòng đời và có thể thay đổi cả thành phần quần thể các loài động thực
vật do loại bỏ các loài không thích nghi với “chế độ nhiệt ô nhiễm” (ví dụ các loài nhạy
cảm với sự thay đổi oxy hòa tan trong thủy vực) và thay đổi động thái hệ sinh thái.
b. Ô nhiễm nước về mặt “sinh lý”:
- Mùi: mùi của nước là một đặc trưng quan trọng về mức độ ô nhiễm. Mùi của nhiều
chất rất khó chịu ngay cả khi nồng độ thấp và phụ thuộc vào pH của nước. Mùi của

nước có 2 nguồn gốc:
• Do sản phẩm phân hủy của các chất hữu cơ, tùy thuộc vào sản phẩm khí sinh ra
trong quá trình phân hủy. Bên cạnh đó một số loài sinh vật cũng làm cho nước có mùi
(động vật đơn bào Dinobryon và tảo Volvox gây mùi tanh của cá).
• Do nước thải công nghiệp có chứa những hóa chất có mùi đặc trưng.
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
21
Bảng 1.6. Một số hợp chất có mùi đặc trưng
Chất có mùi
Công thức
Mùi
Ammonia
Phân
Hydrosulfua
Sulphit hữu cơ
Mercaptan
Amin
Diamin
Chlo
Phenol
NH
3
C
8
H
5
NHCH

3
H
2
S
(CH
3
)
2
S, CH
3
SSCH
3
CH
3
SH, CH
3
(CH
2
)
3
SH
CH
3
NH
2
, (CH
3
)
3
N

NH
2
(CH
2
)
4
NH
Cl
2
C
6
H
5
OH
Ammonia
Phân
Trứng thối
Bắp cải rửa
Hôi
Cá ươn
Thịt thối
Nồng
Phenol
(Nguồn: Lê Trình và cộng sự, 1992)
- Vị: nước thải công nghiệp chứa nhiều hợp chất hóa học làm cho nước có vị khó chịu
như muối của sắt, magan, chlo tự do, hydrosulfua, phenol và các hydrocarbon không
no…Nhiều chất chỉ với một lượng rất nhỏ cũng làm cho nước có vị không tốt. Các chất
gây vị có mặt trong nước sông, hồ làm ảnh hưởng đến giá trị sản phẩm ngành thủy sản
vì làm cho cá có vị không ngon. Quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ, rong, tảo,
nấm…đều tạo nên những sản phẩm làm cho nước có vị khác thường.

c. Ô nhiễm nước về mặt hóa học:
- Ô nhiễm do các chất hữu cơ: Ô nhiễm nước do các hợp chất hữu cơ gây ra là dạng
phổ biến nhất.
Nhìn chung các tác nhân hữu cơ có nguồn gây ô nhiễm này rất đa dạng. Về khả năng
phân hủy sinh học có thể chia các chất hữu cơ thành 2 loại:
• Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học: carbonhydrat, protein, chất béo,…Đây
là các chất gây ô nhiễm nặng nhất ở các khu dân cư, khu công nghiệp chế biến thực
phẩm.
• Các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học: Các tác nhân hữu cơ khó bị phân hủy
sinh học nguyên thủy là các hóa chất do con người tạo ra, chúng đi vào môi trường tự
nhiên thông qua việc sử dụng thuốc bảo vệ thực vật, hóa chất công nghiệp, và ở dạng
sản phẩm phụ của quá trình phân hủy các hóa chất khác (UNEP, 2006). Các tác nhân
hữu cơ bền (Persistent Organic Pollutants – POP’s) có xu hướng tồn tại trong môi
trường và trở nên phân bố rộng về mặt địa lý, tích lũy sinh học thông qua chuỗi thức
ăn, và đưa đến rủi ro đối với môi trường và sức khỏe con người. Danh sách các POP
được xác định bởi Công ước Stockholm về POP’s (có hiệu lực từ 2004) được trình bày
qua bảng 1.7. Mặc dù không có nghĩa là một danh sách đầy đủ các POP’s đưa vào môi
trường, các hóa chất này đưa đến mối đe dọa được biết rõ nhất đối với môi trường và
con người (9 trong số 12 hóa chất trên được xếp vào nhóm organochlorine). Ảnh
hưởng của nhiều POP’s khác vẫn đang được nghiên cứu.
Bảng 1.7. 12 hợp chất hữu cơ bền theo Công ước Stockholm
Chất hữu cơ
Phân loại
Aldrin
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Chlordane
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Dieldrin
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản

Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
22
Endrin
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Heptachlor
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Hexachlorobenzene
Thuốc trừ sâu (Pesticide)/hóa chất công nghiệp
(industrial chemical)/sản phẩm phụ (by-product)
Mirex
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Toxaphene
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Polychlorinated biphenyls
(PCBs)
Hóa chất công nghiệp (Industrial chemical)/ sản
phẩm phụ (by-product)
DDT
Thuốc trừ sâu (Pesticide)
Dioxins
Sản phẩm phụ (by-product)
Furans
Sản phẩm phụ (by-product)
(Nguồn: UNEP, 2006)
Thuốc trừ sâu (hoặc thuốc bảo vệ thực vật) (pesticide) có thể tiêu diệt một số dạng
sinh vật khác nhau bao gồm thực vật, côn trùng, nấm, giun tròn, và các loài gậm nhấm.
Các thuốc trừ sâu chứa thành phần hoạt động có công dụng tiêu diệt các loài gây hại,
các tạp chất và cả nhiều phụ gia khác. Khi đi vào môi trường, chúng bị phân hủy thông

qua các tiến trình hóa học, quang hóa hoặc vi sinh đưa đến các sản phẩm bị bẻ gãy tồn
tại nhiều năm, rất khó thậm chí không thể thanh lọc khỏi môi trường tự nhiên và trong
nhiều trường hợp còn có ảnh hưởng nguy hại hơn các phức hợp ban đầu. Tất cả các
dạng vật chất bị bẻ gãy này đều có theo ảnh hưởng đến cả sức khỏe con người và hệ
sinh thái (Ongley, 1996; dẫn theo UNEP, 2006).
Bên cạnh thuốc trừ sâu, còn có các hydrocarbon vòng thơm, các hợp chất đa vòng
ngưng tụ, các chlo hữu cơ (hydrocarbon chlorine)…Các chất này có độc tính cao với
sinh vật, chúng lại có khả năng tồn lưu lâu dài trong môi trường và cơ thể sinh vật nên
có tính tích lũy và gây tác hại lâu dài.
Sau đây là một số chất hữu cơ thường gặp trong ô nhiễm nước:
+ Protein: là những hợp chất hữu cơ có phân tử lượng lớn, tồn tại trong cơ thể sinh
vật. Trong thành phần phân tử, ngoài carbon, hydro, oxy và nitơ một số lớn protein còn
chứa lưu huỳnh, một số khác chứa thêm phosphat.
Khi thải ra sông hồ hay một thủy vực nào đó, các protein nhanh chóng bị phân hủy
dưới tác dụng của vi sinh vật. Sự phân hủy này trải qua nhiều giai đoạn, nhiều hợp chất
trung gian được tạo ra trước khi chuyển hóa về dạng đơn giản nhất. Các hợp chất trung
gian bao gồm các acid amin, các acid phosphat acid thơm, nhiều base hữu cơ, các hợp
chất hữu cơ chứa lưu huỳnh và phosphat. Rất nhiều chất trong số này có tính độc hại và
có mùi hôi. Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp, gelatin và keo động vật,
thuộc da, các cơ sở giết mổ gia súc đều có nước thải chứa protein với hàm lượng lớn.
+ Chất béo: bao gồm mỡ động vật và dầu thực vật, đều là những este của glycerin và
các acid béo. Nguồn chất béo gây ô nhiễm thường có trong nước thải từ các xí nghiệp
sản xuất dầu, mỡ thực phẩm, nhà máy sản xuất xà phòng, các xí nghiệp tẩy len…Dưới
tác dụng của vi khuẩn, các chất béo bị phân giải thành glycerin và các acid béo. Các
acid béo này lại tiếp tục bị phân hủy bởi vi khuẩn thành những acid mạch ngắn hơn
(acid acetic, acid butyric, acid valeric…) và có mùi hôi. Sự phân hủy chất béo trong
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013

23
nước đồng thời còn làm cho pH của nước giảm gây điều kiện bất lợi cho hoạt động của
vi khuẩn phân hủy các chất ô nhiễm.
+ Xà phòng: là muối của kim loại với acid béo. Ngoài những xà phòng là muối của K
(kali), Na (natri) hòa tan trong nước được dùng phổ biến trong sinh hoạt hàng ngày còn
có các loại xà phòng là muối của Ca (cancí), Fe (sắt), Al (nhôm), Mn (mangan), Pb
(chì) và Zn (kẽm) không tan trong nước được dùng trong kỹ thuật bôi trơn và sản xuất
sơn, vecni.
Nước thải sinh hoạt chứa hàm lượng xà phòng kali, natri lớn làm tăng pH của nước
gây khó khăn cho sự phân hủy sinh học các tác nhân gây ô nhiễm khác. Mặt khác, bọt
xà phòng trên bề mặt nước gây cản trở quá trình khuyếch tán oxy từ không khí làm cho
oxi hòa tan trong nước giảm tạo điều kiện bất lợi cho quá trình phân hủy hiếu khí các
hợp chất hữu cơ.
+ Chất tẩy rửa tổng hợp: là những chất hữu cơ hoạt động bề mặt (có hoạt tính bề
mặt cao), có phân tử lượng lớn nhưng cấu trúc phân tử phân cực nên hoà tan tốt trong
nước và có sức căng bề mặt nhỏ. Chúng được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp
và cả trong sinh hoạt gia đình.
Tác động của chúng tương tự xà phòng và gây độc đối với thủy sinh vật. Điểm khác
biệt là chúng không tạo không tạo kết tủa khi gặp nước cứng nên độ độc của chúng
không đổi.
Hằng năm thế giới sản xuất khoảng 25 triệu tấn các chất tẩy rửa khác nhau. Hai chất
hoạt động bề mặt được sử dụng phổ biến nhất trong thành phần các chất tẩy rửa là ABS
(ankyl phospha sunfonat) và LAS (linear ankyl sunfonat). Trong đó ABS bền vững với
tác động của vi sinh vật nên chúng không bị phân hủy trong quá trình xử lý sinh học
thông thường. Tính chất gây ô nhiễm của chúng, vì vậy, trầm trọng hơn.
+ Polychrolinated Biphenyl (PCBs): PCBs là các loại dầu tổng hợp được sản xuất
để sử dụng trong các máy biến thế (electrical transformer), các loại dầu sử dụng trong
nước (hydraulic oil), và các chất bôi trơn. Những chất liệu này được phát hiện có khả
năng gây ung thư và bị cấm sử dụng ở nhiều quốc gia. Chúng cực kỳ bền trong môi
trường và có thể tìm thấy trong mô sinh vật thủy sinh ở mức vượt quá quy định cho

tiêu thụ (Paul và Meyer, 2001; dẫn theo UNEP, 2006). PCBs có xu hướng gắn kết với
các hạt trầm tích. Do các nguồn công nghiệp phần lớn đã bị cấm ở các quốc gia phát
triển, chúng được giả định đi vào nguồn nước thông qua các nguồn không có điểm
(non-point source).
+ Dầu mỡ (Oil and Grease): Dầu mỡ là thuật ngưc tổng quát để mô tả các sản phẩm
dầu thô hoặc dầu tinh luyện cũng như các lipid sinh học và hydrocarbon khoáng. Mỗi
dạng dầu có những đặc trưng vật lý và hóa học riêng ảnh hưởng đến khả năng phân bố,
khả năng bị phân hủy (bẻ gãy) trong môi trường và độc tính đối với đời sống thủy sinh
(US PEA, 1999; dẫn theo UNEP, 2006). Dầu mỡ có thể ảnh hưởng đến các sinh vật
thủy sinh theo nhiều cách. Chúng có thể có các ảnh hưởng ở mức quần thể thông qua
phá vỡ giai đoạn non (juvenile) hoặc làm giảm con mồi, gây “sốc” dưới liều gây chết,
gây ung thư và đột biến gene, và ảnh hưởng đến tập tính cảu cá thể sinh vật. Việc giảm
độ đa dạng và sự giàu có của khu hệ động vật thủy sinh gắn liền với sự tràn dầu hoặc
Trường Đại học Nha Trang – Viện Nuôi trồng thủy sản
Bài giảng học phần Ô nhiễm môi trường nước
Nguyễn Văn Quỳnh Bôi – Nguyễn Đắc Kiên – Đặng Thị Đoan Trang
2013
24
xả thải của các nhà máy lọc dầu, tuy nhiên ảnh hưởng của chúng đối với thực vật thủy
sinh là không rõ ràng (Wake, 2005; dẫn theo UNEP, 2006).
Bảng 1.8. Ảnh hưởng sức khoẻ của một số chất hữu cơ tổng hợp.
Hợp chất
Anh hưởng đến sức khoẻ
Thuốc bảo vệ thực vật
Tác động đến hệ thần kinh
Bezen
Rối loạn về máu, bệnh bạch cầu
Carbon tetrachlorua (dung môi)
Ung thư, hại gan và có thể tác động
đến thận và thị giác

Chloroform (dung môi)
Ung thư
Dioxin
Quái thai, ung thư
Ethylendibromit (EDB)
Ung thư, tác động đến thận và thị giác
Biphenyl polychlorinate (PCBs-hóa
chất công nghiệp)
Tác động đến thận và gan, có thể gây
ung thư
Vinyl chlorua (công nghiệp chất dẻo)
Ung thư
(Nguồn: Lê văn Khoa và cộng sự, 2002)
- Ô nhiễm do các chất vô cơ:
• Acid và base vô cơ:
Nhiều chất thải công nghiệp có chứa các acid hoặc base. Các chất này có thể gây tác
hại mạnh đối với môi trường nước do sự phá hoại hệ đệm tự nhiên và làm thay đổi pH
bình thường của nước. Trong thực tế, có nhiều loại nước thải mang tính kiềm có pH lên
đến 12 như nước thải từ các nhà máy sản xuất hóa chất mang tính kiềm, xí nghiệp
thuộc da…Ngược lại, cũng có loại nước thải có tính acid với pH = 4 như nước thải từ
các nhà máy sản xuất pin, acqui, sản xuất các loại hóa chất mang tính acid…
Nước thải có tính acid làm môi trường nước có tính ăn mòn đối với các công trình xây
dựng (cầu, cống…) nhất là khi pH giảm xuống dưới 5. Trong trường hợp pH thấp, H
2
S
sẽ được giải phóng từ các lớp bùn đọng ở đáy thủy vực gây nên mùi hôi và làm ô
nhiễm không khí. Nước thải mang tính acid hoặc kiềm đều gây hại đối với thủy sinh
vật (đặc biêt là sinh vật không thể thích nghi kịp khi pH môi trường thay đổi đột ngột),
ảnh hưởng đến hệ sinh thái và hủy hoại môi trường nói chung.
• Các muối vô cơ hòa tan:

Các muối chlorua, sulphat, nitrat, bicarbonat và phosphat của các kim loại Na, K, Ca,
Mg, Fe và Mn là những muối vô cơ thường gặp nhất trong nước sông và nước thải.
Tuy nhiên, ở nồng độ cao chúng sẽ chuyển nước ngọt thành nước mặn không thích hợp
đối với nhiều thuỷ sinh vật nước ngọt.
Các muối bicarbonat, sulphat và chlorua của Ca và Mg là nước trở nên “cứng” , gây
bất lợi cho nhiều quá trình công nghiệp khi sử dụng nước này. Những loại muối này
còn gây nên hiện tượng ăn mòn các thiết bị, các kết cấu kim loại hoặc béton làm việc
trong nước, đặc biệt là các muối sulphat vì chúng có thể bị khử thành các muối sulphua
rồi tiếp tục bị oxy hóa tạo ra acid sulphuric.
Một số muối hoà tan của các kim loại tương đối ít độc (không độc) như Fe, Al… cũng
gây ô nhiễm nước do tạo ra các hydroxyt kết tủa. Đặc biệt bất lợi khi có các muối của

×