Nguồn nước sinh hoạt ăn uống thường bị ô nhiễm bởi các chất nào

Nước sinh hoạt ăn uống đặc biệt quan trọng đối với sức khỏe con người, là điều kiện tiên quyết chính để có một cuộc sống khỏe mạnh. Tuy nhiên hiện nay cùng với sự phát triển kinh tế kéo theo vấn đề nguồn nước sinh hoạt ăn uống bị ô nhiễm nghiêm trọng gây nguy hại cho sức khỏe.

Dưới đây là các chất gây ô nhiễm nguồn sinh hoạt ăn uống  phổ biến hiện nay

Nhiễm khuẩn

Nước sinh hoạt ăn uống bị ô nhiễm bởi các mầm bệnh gây bệnh tiêu chảy, bệnh đường tiêu hóa. Đây là kết quả của việc nước bị ô nhiễm bởi phân, được biệt là phân người, có chứa các sinh vật gây bệnh. Một trong những thảm họa lớn của các thành phố ở châu Âu và Bắc Mỹ trong thế kỷ 19 là sự bùng phát của các bệnh lây truyền qua đường nước như dịch tả và thương hàn. Ở nhiều nơi trên thế giới đang phát triển, nó vẫn là một nguyên nhân chính gây bệnh. Do đó điều cần thiết là phải phá vỡ chu trình ô nhiễm này là xử lý nước uống để tiêu diệt mầm bệnh.

Một số sinh vật được công nhận là mầm bệnh quan trọng làm phát sinh các đợt bùng phát nhiễm trùng có thể phát hiện được trong nước. Trong số này quan trọng nhất là Cryptosporidium parvum, một loại ký sinh trùng đơn bào làm phát sinh bệnh tiêu chảy nặng và hiện chưa có thuốc điều trị đặc hiệu. Cryptosporidium được đào thải dưới dạng kén hợp tử từ vật chủ bị nhiễm bệnh trong đó có con người.

Một loại ký sinh trùng tương tự là Giardi, là nguyên nhân gây ra một số trường hợp mắc bệnh tiêu hóa, bệnh được gọi là sốt hải ly vì hải ly là nguồn bệnh ở một số khu vực.

Nhóm chỉ tiêu vi trùng gây bệnh bao gồm các chỉ tiêu sau:

• Vi khuẩn

Vi khuẩn thường ở dạng đơn bào. Tế bào có cấu tạo đơn giản so với các sinh vật khác. Vi khuẩn trong nước uống có thể gây nên bệnh lị, viêm đường ruột và các bệnh tiêu chảy khác.

• Virut

Virut không có hệ thống trao đổi chất (không có khả năng chuyển hóa thức ăn thành các thành phần cần thiết cho cơ thể mình) nên không sống độc lập được. Chúng thường chui vào tế bào của các loại cơ thể khác rồi lái sự tổng hợp các chất của tế bào chủ theo hướng cần thiế cho sự phát triển của virut. Virut trong nước có thể gây bệnh viêm gan và viêm đường ruột.

Mặc dù có nhiều loại vi sinh tồn tại trong nước có thể gây bệnh nhưng khi đánh giá chất lượng nước, người ta không phân tích chi tiết mà chỉ chú ý đến những dạng chỉ thị, đó là các dạng coliform tổng số và coliform phân. Coliform phân thường sống trong đường ruột người và động vật có khả năng thích nghi với nhiệt độ cao hơn vi khuẩn khác. Nước có coliform phân chứng tỏ đã bị ô nhiễm bởi phân.

1. Coliform là gì – Nước nhiễm coliform có nguy hiểm không

Các loại vi khuẩn coliform được chia thành 3 nhóm chính bao gồm:

1. Tổng số vi khuẩn coliform
2. Vi khuẩn coliform phân
3. E.coli

Tổng số vi khuẩn coliform(TC)

Nhóm này phần lớn bao gồm các vi khuẩn có thể tìm thấy trong chất thải của người, động vật, ngoài ra còn có thể tìm thấy trong các môi trường như nước, thảm thực vật và đất.

Mặc dù chúng thường vô hại nhưng sự hiện diện của nhóm vi khuẩn này trong nước uống hoặc nguồn cung cấp nước uống là dấu hiệu cho thấy có thể có ô nhiễm. Nếu phát hiện trong nước, các bệnh gây ra từ coliform có thể xuất hiện do đó cần xử lý nguồn nước hoặc xác định nguồn gây ô nhiễm

Vi khuẩn coliform phân

Vi khuẩn coliform phân là một nhóm nhỏ của tổng số vi khuẩn coliform có thể tìm thấy trong ruột và phân của động vật máu nóng. Khi ở bên ngoài cơ thể vật chủ, những sinh vật này không thể sống lâu vì sự sống sót của chúng chủ yế phụ thuộc vào vật chủ.

So với vi khuẩn coliform tổng số phần lớn vô hại, vi khuẩn coliform phân bao gồm cả vi khuẩn gây bệnh và không gây bệnh và sự hiện diện của chúng trong nước uống là dấu hiệu cho thấy nước bị ô nhiễm bởi nước thải.

Sự hiện hiện của những vi khuẩn này rất quan trọng vì nguồn vi khuẩn được xác định rõ ràng hơn so với nguồn vi khuẩn coliform tổng số TC giúp cho việc xử lý nước nhiễm coliform hiệu quả hơn.

Vi khuẩn coliform trong phân cũng có thể được tìm thấy ở những động vật như động vật có vỏ, do vậy có thể bị bệnh nếu uống nước bị nhiễm vi khuẩn hoặc ăn động vật có vỏ bị ô nhiễm.

E.coli: Là một nhóm nhỏ của vi khuẩn coliform phân. E.coli hầu như chỉ được tìm thấy trong ruột của động vật máu nóng. Mặc dù chúng hầu như vô hại trong ruột của vật chủ nhưng có những chủng E.coli ( ví dụ E.coli 0157: H7) có thể gây bệnh nghiêm trọng. Phát hiện E.coli trong nước uống cho thấy nước uống bị ô nhiễm bởi nước thải hoặc phân động vật.

Hầu hết các vi khuẩn trong nhóm coliform không gây bệnh, nhưng số lượng của chúng càng lớn thì khả năng vi khuẩn gây bệnh có thể xuất hiện càng lớn. Vì vi khuẩn coliform thường tồn tại trong nước lâu hơn hầu hết các sinh vật gây bệnh, nên việc không  có vi khuẩn  coliform dẫn đến giả định rằng việc cung cấp nước là an toàn về mặt vi sinh để uống. Do đó tiêu chuẩn nước uống đòi hỏi không có vi khuẩn coliform có trong nước uống.

Các chất gây ô nhiễm hóa học

Asen

Asen trong nước là nguyên nhân chính gây bệnh ở nhiều nơi trên thế giới. Đây là chất gây ô nhiễm duy nhất gây ra bệnh ung thư ở người sau khi tiếp xúc qua nước uống. Bênh cạnh ung thư da, phổi, bàng quang và có thể là gan, asen là nguyên nhân gây ra một loạt các tác dụng phụ bao gồm tăng sừng và bệnh mạch máu ngoại vi.

Florua

Florua trong nước là một nguyên nhân chính khác gây ra bệnh tật ở một số nơi trên thế giới nơi nồng độ florua có thể vượt quá 10mg/l. Việc hấp thụ nhiều florua có thể làm phát sinh tình trạng nhiễm fluor ở răng, làm răng có đốm nâu khó coi nhưng lượng hấp thụ cao hơn dẫn đến tình trạng nhiễm fluor ở xương, một tình trạng phát sinh do tăng mật độ xương và cuối cùng có thể dẫn đến gãy xương và biến dạng xương.

Selenium và uranium

Selenium và uranium cũng đã được chứng minh là có thể gây ra tác dụng phụ đối với con người qua nước uống. Ở những khu vực có nhiều selen, việc tiêu thụ nước có nhiều selen có thể dẫn đến rụng tóc, móng tay yếu và tổn thương da, nghiêm trọng hơn là thay đổi các dây thần kinh ngoại vi và giảm thời gian prothrombin.

Uranium được tìm thấy trong nước ngầm kết hợp với đá granite và các mỏ khoáng sản khác. Nó là một chất độc thận và có liên quan đến sự gia tăng bài tiết canxi theo phân đoạn và tăng vi sắc tố.

Sắt và mangan

Cả sắt và mangan đều có thể tồn tại ở nồng độ cao trong nguồn nước giếng khoan. Khi tiếp xúc nhiều với oxy trong không khí, nước nhiễm sắt mangan sẽ bị đổi màu sang màu vàng, nâu đỏ và có mùi tanh.

Hóa chất nông nghiệp

Nông nghiệp có thể là một nguồn gây ô nhiễm khác đối với nguồn nước sinh hoạt ăn uống. Nitrat là chất gây ô nhiễm đáng quan tâm, chúng có thể gây ra chứng methaemoglobinaemia hoặc hội chứng bé xanh. Khi Nitrit cũng có mặt là yếu tố nguy cơ rất cao vì đây là tác nhân gây ra chứng methaemoglobinaemic mạnh gấp 10 lần nitrat.

Kim loại nặng và dung môi

Các kim loại nặng và dung môi như tri và tetrachloroethene  thường tìm thấy trong nước ngầm và hydrocacbon đặc biệt từ dầu mỏ

Sản phẩm phụ của quá trình xử lý nước

Xử lý nước nhằm mục đích loại bỏ các vi sinh vật, các kim loại nặng và các chất ô nhiễm hóa học. Tuy nhiên bản thân quá trình này có thể dẫn đến việc hình thành các chất gây ô nhiễm khác như trihalomethanes và axit haloacetic từ phản ứng của chất oxy hóa hóa học như clo với chất hữu cơ tự nhiên.  Do đó khi sử dụng hóa chất khử trùng như clo để xử lý nước sinh hoạt ăn uống cần phải đảm bảo sự cân bằng giữa lợi ích của việc tiêu diệt vi sinh vật và rủi ro tiềm ẩn từ các sản phẩm phụ. Sự hình thành của các sản phẩm phụ trong quá trình khử trùng bằng clo phụ thuộc vào số lượng và hàm lượng chất hữu cơ, nồng độ brom, nhiệt độ, PH và thời gian cư trú.

Sản phẩm phụ của quá trình khử trùng nước bằng clo có liên quan đến ung thư bàng quang, ruột kết và trực tràng và các kết quả bất lợi khác trong sinh sản.