Những loại nước trên thế giới đang phải đối mặt với tình trạng ô nhiễm nặng nề

Nước thường được xác định là ô nhiễm khi nó bị hư hại bởi các chất gây ô nhiễm của con người hoặc không thích hợp cho con người sử dụng như nước uống, hoặc trải qua những thay đổi đáng kể về khả năng hỗ trợ các cộng đồng cấu thành của nó. Các sự kiện tự nhiên như núi lửa, bão, tảo nở hoa và động đất cũng gây ra những thay đổi đáng kể về chất lượng nước và tình trạng sinh thái.

Ô nhiễm nước có thể đến từ nhiều nguồn khác nhau. Nếu ô nhiễm đến từ một nguồn riêng lẻ, chẳng hạn như tràn dầu, nó được gọi là ô nhiễm nguồn điểm. Tuy nhiên, nếu ô nhiễm đến từ nhiều nguồn, nó được gọi là ô nhiễm không điểm nguồn. Hầu hết các loại ô nhiễm đều tác động đến khu vực gần nguồn. Ô nhiễm đôi khi có thể ảnh hưởng đến môi trường cách xa nguồn hàng trăm km, giống như chất thải hạt nhân. Ô nhiễm này được gọi là ô nhiễm xuyên biên giới. Dưới đây là một số loại nước ô nhiễm nghiêm trọng.

Ở nhiều nơi, người dân không được tiếp xúc với nước sạch, nước bẩn tràn lan với nhiều hệ lụy khác nhau

Ô nhiễm nước mặt

Nước mặt được gọi là nước tự nhiên chảy trên bề mặt trái đất, chẳng hạn như sông, đầm phá, hồ và đại dương. Sự tiếp xúc của các vật liệu nguy hiểm với nước bề mặt, hòa tan hoặc trộn vật lý với nước được gọi là ô nhiễm nước bề mặt. Nguồn gây ô nhiễm nước mặt thường được chia thành hai loại theo nguồn gốc của chúng.

Ô nhiễm nguồn điểm

Ô nhiễm nguồn nước tại điểm là các chất gây ô nhiễm xâm nhập vào đường nước từ một nguồn có thể xác định được, như đường ống hoặc mương. Chất thải từ một nhà máy, một nhà máy xử lý nước thải, hoặc cống thoát nước mưa của thành phố là những ví dụ về ô nhiễm nguồn nước điểm.

Đạo luật Nước sạch Hoa Kỳ (CWA) giải thích các nguồn điểm cho các kế hoạch thực thi quy định. Định nghĩa nguồn điểm do CWA trình bày đã được sửa đổi vào năm 1987 bao gồm các công trình thoát nước mưa của thành phố, nước mưa công nghiệp và các công trình từ các công trường xây dựng.

Ô nhiễm nguồn nonpoint

Ô nhiễm nguồn không điểm là ô nhiễm đến từ các nguồn phân tán. Các nguồn này bao gồm nông nghiệp, nước mưa chảy tràn và các mảnh vụn được vận chuyển từ đất liền vào đường thủy. Ô nhiễm nguồn không điểm là nguyên nhân chính gây ô nhiễm nước ở các vùng biển, nhưng rất khó để điều chỉnh vì không có nguồn gốc duy nhất, có thể xác định được.

Ô nhiễm chất dinh dưỡng

Một số nước thải, phân chứa nhiều chất dinh dưỡng. Nếu chúng ở trong các vùng nước, chúng sẽ giúp tảo và cỏ dại phát triển trong lòng nước. Điều đó làm cho nước không thể uống được và thậm chí làm tắc các bộ lọc. Quá nhiều tảo sử dụng tất cả oxy trong nước, và các sinh vật thủy sinh khác trong nước sẽ chết do đói oxy. Đây là nguyên nhân chính gây ra hiện tượng phú dưỡng các vùng nước mặt, trong đó các chất dinh dưỡng dư thừa, thường là nitơ hoặc phốt pho, dẫn đến sự phát triển của tảo. Các nguồn ô nhiễm chất dinh dưỡng bao gồm:

• Dòng chảy bề mặt từ ruộng và đồng cỏ
• Chất thải từ bể tự hoại và khe cấp liệu
• Khí thải từ quá trình đốt cháy

Các chất dinh dưỡng dư thừa có thể có tác động xấu đến các mặt hàng sau:

• Thay đổi thành phần loài
• Thay đổi thức ăn do hạn chế ánh sáng
• Sự phát triển không mong muốn của tảo
• Dư thừa carbon hữu cơ, thiếu oxy hòa tan và sản xuất độc tố
• Đe doạ sức khoẻ con người vì khử trùng phụ phẩm trong nước uống

Việc sử dụng phân bón tổng hợp, đốt nhiên liệu hóa thạch và sản xuất gia súc, đặc biệt là hoạt động chăn nuôi tập trung (CAFO), đã bổ sung một lượng lớn nitơ phản ứng vào sinh quyển. Ô nhiễm phốt pho (do các nhà máy và nhà máy xử lý nước thải thành phố thải ra) được tạo ra bởi quá nhiều phân bón và phân chuồng, đặc biệt là khi kết hợp với xói mòn đất.

Nguồn ô nhiễm chất dinh dưỡng chính trong một lưu vực phụ thuộc vào việc sử dụng đất chủ yếu. Các nguồn tài nguyên có thể từ nguồn điểm, nguồn không điểm, hoặc cả hai, bao gồm nông nghiệp, đô thị hoặc ngoại ô và công nghiệp (xả nước thải và phát thải ô nhiễm không khí).

Xả thải không đúng tiêu chuẩn làm tăng nguy cơ ô nhiễm nước

Sự cạn kiệt oxy

Trong thủy vực có các vi sinh vật, sinh vật hiếu khí và kỵ khí. Khi các vật dễ phân hủy sinh học nhanh chóng phân hủy được đặt trong nước, nó sẽ kích thích sự phát triển của vi sinh vật nhiều hơn và chúng tiêu thụ nhiều oxy hơn trong nước. Khi oxy cạn kiệt, các sinh vật hiếu khí bắt đầu chết, và các sinh vật kỵ khí phát triển nhiều hơn để tạo ra các chất độc nguy hiểm như amoniac và sulfua.

Vùng nước thiếu oxy là vị trí của nước biển, nước ngọt hoặc nước ngầm với lượng oxy hòa tan cạn kiệt và là một trạng thái nghiêm trọng hơn của tình trạng thiếu oxy . Cơ quan Khảo sát Địa chất Hoa Kỳ mô tả nước ngầm thiếu khí là những nước có nồng độ oxy hòa tan dưới 0,5 miligam / lít. Tình trạng này thường được phát hiện ở những khu vực hạn chế thay nước. Nếu tốc độ oxy hóa chất hữu cơ của vi khuẩn cao hơn tốc độ cung cấp oxy hòa tan thì điều kiện thiếu khí xảy ra. Mặc dù nước thiếu khí là hiện tượng tự nhiên xảy ra, nhưng các hoạt động của con người như sản phẩm phụ của quá trình hoạt động nông nghiệp và xả nước thải có thể gây ra hiện tượng đó.

Ô nhiễm nước ngầm

Tương tác giữa nước mặt và nước ngầm rất phức tạp. Do đó, ô nhiễm nước ngầm không thể dễ dàng được phân loại là ô nhiễm nước mặt. Do bản chất của chúng, các khối nước ngầm rất nhạy cảm với các chất gây ô nhiễm từ các nguồn tài nguyên có thể không tác động trực tiếp đến các khối nước bề mặt. Việc tách các nguồn điểm và không điểm có thể không phù hợp trong một số trường hợp.

Nghiên cứu về ô nhiễm nước ngầm tập trung vào các đặc điểm của đất và địa chất công trình, địa chất thủy văn, và các đặc tính của các chất ô nhiễm. Nước ngầm bị ô nhiễm do các nguyên nhân sau:

• Tự nhiên xảy ra (địa lý)
• Hệ thống vệ sinh tại chỗ
• Phân bón và thuốc trừ sâu
• Nước thải
• Rò rỉ thương mại và công nghiệp
• Thủy lực bẻ gãy
• Nước rỉ bãi rác

Khi con người sử dụng thuốc trừ sâu và hóa chất trong đất bị nước mưa cuốn trôi sâu dưới lòng đất, gây ô nhiễm dưới lòng đất. Điều này có nghĩa là việc đào giếng và lỗ khoan để tiếp cận nước dưới đất là cần thiết để đánh giá ô nhiễm nước ngầm.

Ô nhiễm vi sinh

Nói chung, ô nhiễm nước do vi sinh vật là một loại ô nhiễm nước tự nhiên do vi sinh vật tạo ra. Có nhiều loại vi sinh vật sống trong nước và gây bệnh cho động vật trên cạn, cá và người. Vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, vi rút và động vật nguyên sinh. Một số bệnh nguy hiểm như dịch tả là do vi sinh vật tồn tại trong nước gây ra. Những căn bệnh này thường gây hại cho những người sống ở các nước nghèo hơn, vì họ không được sử dụng nước đã qua xử lý.

Vật chất không hòa tan

Một số chất gây ô nhiễm không hòa tan trong nước bởi vì các phân tử của chúng quá lớn để trộn lẫn với các phân tử nước. Những chất này được gọi là vật chất hạt và thường có thể được xác định là nguồn gây ô nhiễm nước.

Các hạt lơ lửng cuối cùng lắng xuống, tạo ra lớp bùn dày ở đáy. Điều này gây thiệt hại cho các sinh vật biển dưới đáy sông và hồ. Các vật liệu phân hủy sinh học thường lơ lửng trong nước và có thể gây ra các vấn đề bằng cách tăng số lượng vi sinh vật kỵ khí. Các hóa chất độc hại lơ lửng trong nước có hại cho sự tồn tại và phát triển của các loài thủy sản.

Sự cố tràn dầu

Các đại dương có thể bị ô nhiễm bởi dầu thông qua các vụ tràn dầu, giao thông vận tải thông thường, dòng chảy và bãi thải.

Dầu tràn bao gồm khoảng 12% lượng dầu đi vào các đại dương. Phần còn lại là thông qua vận chuyển, thoát nước và đổ. Rò rỉ dầu từ tàu chở dầu là một vấn đề nghiêm trọng vì quá nhiều dầu bị đổ vào một chỗ. Dầu tràn gây ra nhiều vấn đề cục bộ nhưng có thể nguy hiểm cho các sinh vật biển địa phương như cá và chim.

Dầu không thể hòa tan trong nước và tạo ra một lớp cặn dày trong nước. Nó làm cá chết ngạt, mắc kẹt trong lông của chim biển, ngăn chúng bay và cản ánh sáng cần thiết cho quá trình quang hợp của thực vật thủy sinh.

Sự cố tràn dầu gây ô nhiễm một vùng biển

Ô nhiễm hóa chất

Hoạt động công nghiệp và nông nghiệp bao gồm việc sử dụng nhiều hóa chất khác nhau có thể chảy vào nước và làm cho nước bị ô nhiễm. Kim loại và dung môi từ các ngành công nghiệp có thể gây ô nhiễm sông hồ. Đây là chất độc đối với nhiều loài thủy sinh và có thể làm chậm sự phát triển của chúng, khiến chúng vô sinh, hoặc thậm chí gây chết.

Thuốc trừ sâu được sử dụng trong nông nghiệp để kiểm soát cỏ dại, nấm và côn trùng. Lượng thuốc bảo vệ thực vật này chảy tràn gây ô nhiễm nguồn nước và đầu độc các sinh vật thủy sinh. Do đó, con người và động vật ăn phải những con cá bị nhiễm bệnh này sẽ bị ngộ độc.

Dầu mỏ là một loại chất ô nhiễm hóa học khác thường gây ô nhiễm nguồn nước do dầu tràn khi tàu bị vỡ. Dầu tràn chỉ ảnh hưởng cục bộ đến động vật hoang dã nhưng có thể phân tán ra một khu vực rộng lớn. Dầu có thể giết chết nhiều loài cá và dính vào lông của các loài chim biển, khiến chúng mất khả năng bay.