Bai giang hmt boi duong gv gdtx

ThS. NGUYỄN THỊ HOA
nthoa@sgu.edu.vn
ĐT: 0918.452.123
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SÀI GÒN
KHOA SƯ PHẠM KH TỰ NHIÊN
BÀI GIẢNG

CHƯƠNG 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

Môi trường
sinh vật

Môi
trường
vật lý
Khí quyển
Thủy quyển
Thạch quyển
Sinh quyển

Môi trường
sinh vật
Hệ sinh thái
Quần thể
động thực vật

1. Hệ sinh thái-Cân bằng sinh thái
Hệ sinh thái:
Sinh thái: là mối quan hệ tương hỗ giữa một quần thể
sinh vật với các yếu tố môi trường.
Hệ sinh thái: là tập hợp của các quần thể sinh vật (thực
vật, vi sinh vật, động vật bậc thấp, bậc cao) và môi trường
sống của chúng: sinh thái cạn (hệ sinh thái đất, hệ sinh
thái rừng, hệ sinh thái sa mạc...); Hệ sinh thái nước
Cân bằng sinh thái: là trạng thái trong đó các thành
phần sinh thái ở điều kiện cân bằng tương đối và cấu trúc
toàn bộ hệ không bị thay đổi; hiểu theo nghĩa rộng bao
gồm toàn bộ các mối cân bằng giữa các loài.

Môi trường
Chứa đựng chất thải do
con người tạo ra
Không gian sống của
con người và thế giới
sinh vật
Lưu trữ và cung cấp thông
tin cho con người
Nơi chứa đựng các
nguồn tài nguyên cần
thiết cho đời sống và sản
xuất của con người

2. Môi trường, sự ô nhiễm môi trường
Môi trường là tập hợp tất cả các thành phần của thế giới
vật chất bao quanh, có khả năng tác động đến sự tồn tại
và phát triển của mỗi sinh vật.
Sự ô nhiễm môi trường: là những tác động làm sự thay
đổi các thành phần môi trường, tạo nên sự mất cân bằng
trạng thái môi trường, gây ảnh hưởng xấu tới sinh vật và
môi trường tự nhiên.
Hoặc định nghĩa ô nhiễm môi trường là thay đổi tính chất
của môi trường, vi phạm tiêu chuẩn của môi trường

Chất gây ô nhiễm
Tự nhiên Con người tạo ra

Là quá trình trong đó các chất gây ô nhiễm đi từ nguồn sinh
nhiễm đến các bộ phận của môi trường.

CH3Hg+ hoà tan trong nước và sau đó tích lũy trong
cá gây nên thảm họa Minamata năm 1986

3. Biến đổi khí hậu: là sự thay đổi của hệ thống khí hậu
từ sinh quyển, khí quyển, thủy quyền tới thạch quyển
trong hiện tại và tương lai.
Nguyên nhân của biến đổi khí hậu: khách quan và chủ
quan
• Chủ quan: tác động của con người vào môi trường tự
nhiên gây nên biến đổi khí hậu. VD: tăng khí CO2 do
hoạt động sản xuất công nghiệp, phá rừng, sử dụng
nguồn nước cũng như các loại khí độc hại khác là
nguyên nhân dẫn đến tình trạng trên.
• Khách quan: thay đổi trong chính nội tại của tự nhiên
bao gồm sự thay đổi trong hoạt động mặt trời, của quỹ
đạo trái đất, sự dịch chuyển của các châu lục…

Thành phần
Vai trò
Mục đích
nghiên cứu
- Gồm Nitơ, oxi, CO2, hơi nước
- Một lượng rất nhỏ khí khác như argon,
heli…
- Cung cấp O2 và CO2 cho sự sống
- Cung cấp Nitơ cho quá trình cố định
đạm ở thực vật
- Môi trường để vận chuyển nước từ đại
dương vào đất liền
- Giữ cân bằng nhiệt lượng của trái đất
Là cơ sở để hiểu biết về nguồn gốc, quá
trình biến đổi và hình thành các chất
trong khí quyển
2.1. MT khí quyển và ả hưởng của ô nhiễm khí quyển
CHƯƠNG 2. NHỮNG ẢNH HƯỞNG TOÀN CẦU CỦA
SỰ Ô NHIỄM MT
Khí
quyển

CHƯƠNG 2. NHỮNG ẢNH HƯỞNG TOÀN CẦU CỦA
SỰ Ô NHIỄM MT
2.1.1. Cấu trúc và thành phần của khí quyển
Cấu trúc của khí quyển chia thành hai phần:
-Phần trong: gồm tầng đối lưu, tầng bình lưu, tầng trung
lưu và tầng nhiệt, ở độ cao đến khoảng 800km;
-Phần ngoài còn gọi là tầng điện li, ra đến vũ trụ bao la.

Thành phần của khí quyển
ATMOSPHERE CHEMISTRY

Thành phần hóa học của khí quyển
Nitơ 78,90% và Oxi 20,94% và một số đơn chất, hợp chất khác được trình
bày trong bảng 2.1.
Bảng 2.1. Thành phần không khí khô không bị ô nhiễm
Các chất Công thức
phân tử
Tỉ lệ theo thể tích
(%)
Tổng trọng lượng trong khí quyển
(triệu tấn)
Nitơ N2 78,09 3.850.000.000
Oxi O2 20,94 1.180.000.000
Argon Ar 0,93 65.000.000
Carbon dioxit CO2 0,032 2.500.000
Neon Ne 18ppm 64.000
Heli He 5,2ppm 3.700
Metan CH4 13ppm 3.700
Kripton Kr 10ppm 15.000
Hidro H2 0,5ppm 180
Nitơ oxit N2O 0,25ppm 1.900
Cacbon monoxit CO 0,10ppm 500
Ozon O3 0,02ppm 200
Sunfua dioxit SO2 0,001ppm 11
Nitơ dioxit NO2 0,001ppm 8
(Ghi chú : ppm = parts per million: phần triệu)

Thành phần của khí quyển
- Ổn định theo phương nằm ngang và thay đổi theo
phương thẳng đứng
- Tập trung ở tầng đối lưu và bình lưu (5,1015 tấn)
- Chủ yếu là N2, O2, hơi nước, CO2, H2, O3, NH3, các
khí trơ.

Sự phân tầng của khí quyển
• Tầng đối lưu
• Tầng bình lưu
• Tầng trung lưu
• Tầng nhiệt lưu

Tầng đối lưu
- Tầng thấp nhất của khí quyển
- Ranh giới trên của tầng đối lưu trong khoảng 0 -
11km
- Nơi tập trung nhiều nhất hơi nước, bụi và các
hiện tượng thời tiết chính như mây, mưa, tuyết,
mưa đá, bão...
- Thành phần các chất khí chủ yếu tương đối ổn
định, nồng độ CO2 và hơi nước dao động mạnh.
- Lượng hơi nước 4% thể tích vào mùa nóng ẩm
và 0.4 % khi mùa khô lạnh.

Tầng bình lưu
-Tầng bình lưu ở độ cao từ 11km đến 50km, trong
tầng này nhiệt độ lại tăng do sự hấp thụ bức xạ tử
ngoại và tỏa nhiệt của Ozon theo chiều cao từ -
560C đến -20C.
-
O3 + hv → O2 + O + E
-
- Tầng bình lưu như một tấm lá chắn bảo vệ sự
sống trên Trái Đất, đồng thời phân chia khí quyển
thành vùng bình lưu và đối lưu.
-
- Thành phần chủ yếu ở tầng bình lưu là O3, ngoài
ra còn có N2, O2 …. Quá trình quan trọng nhất ở
tầng này là các phản ứng quang hóa.

Ở độ cao từ 50km đến 85km, nhiệt độ trong tầng trung lưu
lại giảm theo chiều cao từ -20Cđến -920C. Sự giảm nhiệt
độ theo chiều cao ở tầng này do các chất hấp thụ tia tử
ngoại có nồng độ thấp, đặc biệt là oxi, oxit nitơ bị phân li
thành nguyên tử và chịu sự ion hóa sau khi hấp thụ bức xạ
Mặt Trời ở vùng tử ngoại xa.
Tầng trung lưu:
Tầng này từ khoảng 85 -100 km, không khí cực loãng
và nhiệt độ tăng mãi theo chiều cao từ -92 đến 12000C.
Tại đây do tác dụng của bức xạ mặt trời, nhiều phản
ứng hóa học xảy ra với oxy, ozon, nitơ, oxyt nitơ, hơi
nước CO2
Tầng nhiệt lưu:

Tầng điện ly hay tầng ngoài
Tầng điện ly bao quanh trái đất có độ cao lớn hơn
800km, ở tầng này có mặt các ion oxy O+
(<1500km), heli He+ (<1500km) và hydro H+
(>1500km). Một phần hydro có thể tách ra và đi
vào vũ trụ. Nhiệt độ tầng này tăng rất nhanh, tới
khoảng 17000 C.
Giới hạn trên của khí quyển và đoạn chuyển tiếp
vào vũ trụ rất khó xác định, cho tới nay người ta
mới ước đoán khoảng 1000km.

2.1.2. Phản ứng quang hoá trong khí quyển
Khái niệm:
Phản ứng quang hóa là hàng loạt những phản ứng hóa học
xảy ra, trong đó năng lượng cần thiết cho phản ứng là năng
lượng mặt trời (bức xạ điện từ ).
- Giai đoạn một: khơi mào, A + hν → A*
- Giai đoạn hai: A* tham gia vào các phản ứng tiếp theo
- Phản ứng tỏa nhiệt: A* → A + E, E là năng lượng giải phóng
- Phản ứng phát huỳnh quang ( phát xạ ): A* → A + hν
- Phản ứng khử hoạt tính do va chạm: gọi là phản ứng trao
đổi năng lượng liên phân tử: A* + M → M* + A
Có thể trao đổi ngay trong phân tử, làm biến đổi trạng thái
kích hoạt : A* → A1*
- Phản ứng ion hóa: A* → A+ + e
- Phản ứng hóa học: tạo thành những hợp chất mới

2.1.2. Phản ứng quang hoá trong khí quyển
Các phản ứng quang hóa của oxit nitơ trong khí quyển
N2 + hν → N2
+ + e
N2
+ + O2 → NO+ + NO
NO+ + e → NO
NO + O → NO2
Các phản ứng cộng trong hệ NOx, H2O, CO và không khí
- Khi có mặt H2O, N2O5 bị thủy phân tạo ra axit nitrit:
N2O5 + H2O → 2 HNO3
HNO3 có thể oxi hóa NO: 2 HNO3 + NO → 3 NO2 + H2O
Các phản ứng sau cũng có thể xảy ra:
HNO3 + NO → HNO2 + NO2
HNO3 + HNO2 → 2NO2 + H2O

Các pư q.hóa của hidrocacbon trong khí quyền
Thường xảy ra với parafin, olefin và hidrocacbon thơm
với O, HO. và O3, được coi là những nhất oxi hóa
quang trọng nhất trong khí quyển.
Các phản ứng với oxi nguyên tử O:
- Khi O tác dụng với parafin sẽ gp gốc ankyl và HO.
RH + O → R. + HO.
- Khi O tác dụng với olefin tạo ra một epoxit ở trạng
thái kích hoạt, epoxit này lại phân hủy thành ankyl và
axyl
- Với các aren: hiện nay cơ chế phản ứng của nguyên
tử oxi với các aren còn chưa rõ.
Các phản ứng oxi hóa của gốc hidroxyl:
Các phản ứng oxi hóa của ozon O3: với nồng độ
≥0,25ppm thì phản ứng giữa O3 và olefin diễn ra với
tốc độ đáng kể gây ô nhiễm.

Cl2F2C + hν Cl* + ClF2C*
λ~200 nm
Cl2 + hν Cl* + Cl*
λ~300-400 nm
HCl + HO* Cl* + H2O
Cl* + O3 ClO* + O2
ClO* + O Cl* + O2
NO + O3 NO2 + O2
NO2 + O3 NO-
3 + O2
Phản ứng quang hoá

29
a. Bụi và sol khí: Bụi là những chất ở dạng rắn hay lỏng có
kích thước nhỏ, nhờ sự vận động của KK trong khí quyển
mà nó có thể phân tán trong diện rộng.
2.1.3. Các chất ô nhiễm khí quyển do hoạt động của con người
Các loại bụi và sol khí: SiO2, Al2O3, CaO… và các hợp
chất hữu cơ. Có 5 loại bụi:
- Bụi gây nhiễm độc chung : chì, thủy ngân, benzen...
- Bụi gây dị ứng, viêm mũi, hen, nổi ban : bụi bông gai,
phấn hoa, bụi từ phân hóa học...
- Bụi gây ung thư : Bụi quặng, bụi phóng xạ, hợp chất
crôm...
- Bụi gây nhiễm trùng : lông, tóc ...
- Bụi gây xơ phổi : bụi amiăng, bụi thạch anh.
Bụi và sol khí nói chung là chất gây ô nhiễm.

. b) Các chất ô nhiễm dạng khí: SO2, COx, NOx
Các hợp chất có chứa lưu huỳnh (S): SO2, SO3, H2S,
H2SO4 và các muối sunfat
● Khí dioxyt lưu huỳnh SO2, trioxit lưu huỳnh SO3:
SO2 → SO3 → H2SO4
- SO2 là khí tương đối nặng nên thường ở gần mặt đất, dễ
phản ứng với cơ quan hô hấp của người và động vật khi
xâm nhập vào cơ thể.
- Ở hàm lượng thấp, SO2 làm sưng niêm mạc, ở hàm lượng
cao (> 0,5mg/m3 ) gây tức thở, ho, viêm loét đường hô hấp.
- Khi có cả SO2 và SO3 sẽ gây tác động mạnh hơn, thậm
chí có thể gây co thắt phế quản và dẫn đến tử vong.
SO2 → H2SO4, là thành phần chính của mưa axit, làm thiệt
hại mùa màng, nhiễm độc cây trồng, giảm tuổi thọ của các
sản phẩm vải, nilông, tơ nhân tạo, đồ dùng bằng da, giấy,
ảnh hưởng đến chất lượng của các công trình xây dựng…

● Khí sunfua hidro H2S
H2S là khí có bản chất độc, xuất hiện trong khí thải của
các quá trình sản xuất. Trong không khí, 80% H2S bị oxi
hóa thành SO2 do oxi hoặc ozon:
H2S + O3 → H2O + SO2
- SO2 ở nồng độ thấp gây nhức đầu, khó chịu; ở nồng độ
cao ( >150ppm) gây tổn thương màng nhày của cơ quan
hô hấp, viêm phổi; ở nồng độ khoảng 700 - 900ppm có
thể xuyên màng phổi, xâm nhập mạch máu, dẫn đến tử
vong.
-
Đối với thực vật, H2S làm tổn thương lá cây, rụng lá, giảm
khả năng sinh trưởng.

●Cacbon monoxit CO:
- Nguồn CO tự nhiên lớn gấp khoảng 10 - 15 lần nguồn CO nhân tạo.
- CO phát sinh trong tự nhiên có thể là do sự oxi hóa metan, khởi đầu bằng
phản ứng giữa metan với gốc hydroxyl HO-:
CH4 + HO- → CH3
- + H2O
Sau đó: CH3
+ + O2 → HCH2O2
HCH2O2 + NO → HCH2O + NO2
HCH2O + O2 → HCHO + HOO- (hình thành gốc tự do)
HCHO + HO- → HCO + H2O ( hình thành gốc tự do )
HCHO + O2 → CO + HOO-
- Trong tự nhiên CO bị loại trừ bởi một số quá trình như:
- Phản ứng giữa CO với gốc HO- trong tầng đối lưu và bình lưu
CO + HO- → CO2 + H+
- CO được đất hấp thụ, bị oxy hóa để trở thành dioxytcacbon CO2.
- Bản chất của CO là khí độc, nếu xâm nhập vào cơ thể, CO làm giảm khả
năng vận chuyển O2 của hồng cầu: HbO2 + CO → HbCO + O2
Ngộ độc nhẹ CO có thể để lại di chứng thiếu máu, hay quên. Ngộ độc nặng
gây ngất, lên cơn co giật, liệt tay chân và có thể dẫn đến tử vong trong
vòng vài ba phút khi nồng độ vượt quá 2%. Thực vật khi tiếp xúc với CO ở
nồng độ cao sẽ bị rụng lá, xoắn lá, cây non có thể chết yểu.

●Cacbon dioxit CO2:
- CO2 sinh ra trong quá trình hô hấp của động thực vật;
Nguồn nhân tạo, CO2 được phát sinh từ sự đốt cháy
- Khí CO2 ở nồng độ thấp không gây nguy hiểm. Tuy nhiên
ở nồng độ cao sẽ gây nguy hại, hơn nữa khí CO2 là một
trong các khí nhà kính nên việc tăng hàm lượng CO2 trong
khí quyển sẽ gây nên sự gia tăng hiệu ứng nhà kính, gây ô
nhiễm môi trường không khí.

Các khí nitơ: N2O, NO, NO2,
Các oxyt nitơ: NO và NO2 được coi là những chất điển hình gây ô
nhiễm không khí. N2O là oxit nitơ phổ biến nhất, nó là sản phẩm
của hoạt động sinh học
N2O + O → 2NO Và: NO + O → NO2
- NO là khí không màu, không mùi, khi xâm nhập vào cơ thể nó có
thể tác dụng với hồng cầu trong máu, làm giảm khả năng vận
chuyển oxy của máu, dẫn đến bệnh thiếu máu.
- NO2 là khí có màu nâu nhạt, mùi hắc, vào cơ thể nó có thể tạo
thành axit qua đường hô hấp hoặc tan vào nước bọt vào máu, gây
nguy hiểm cho cơ thể.
- NOx tác dụng với hơi nước trong khí quyển, tạo thành axit HNO3,
như vậy cùng với axit H2SO4, là thành phần chính của mưa axit
- NO và NO2 có vai trò trong việc hình thành khói mù quang hóa và
làm phân hủy ozôn, gây nên nguy cơ suy giảm tầng ôzon hiện nay.
NO + O3 → NO2 + O2
NO2 + O3 → NO3 + O2
NO3 + NO → 2NO2

Khói mù quang hóa (photochemical smog): Là hỗn
hợp gồm các chất phản ứng và các sản phẩm phản ứng
sinh ra khi các hidrocacbon, các oxit nitơ cùng có mặt
trong khí quyển dưới tác dụng của bức xạ Mặt trời. Gồm
- Các hidrocacbon hoạt tính tương tác với O3 → RCH2.
- Gốc RCH2. tương tác với O2 → RCH2O2.
- RCH2O2. tương tác với NO tạo ra NO2 và gốc RCH2O.
- Gốc RCH2O. tương tác với O2 → RCHO và gốc HOO.
- HOO. tương tác với NO khác cho ra NO2 và HO.
- HO. cực kì hoạt động pứ nhanh với các hidrocacbon bền
RCH3 tạo ra H2O và RCH2. và cứ như thế tiếp tục.
c. Ozon và khói quang hoá

- Anđehit RCHO vừa phát sinh lại tương tác với gốc HO.
dẫn tới sự tạo thành gốc axyl R- C=0, rồi gốc này phản
ứng ngay với O2 cho gốc peoxiaxyl để tạo ra peoxiaxyl
nitrat (PAN). PAN thường được coi là thành phần chính
của khói mù quang hóa, là chất rất độc.
- Khói quang hóa là loại khói mang tính chất oxi hóa rất
cao, có màu nâu, gây tác hại cho mắt và phổi, phá hoại
đời sống thực vật….
Để giảm hiện tượng tạo thành khói mù quang hóa,
chủ yếu chúng ta phải khống chế sự thải NOX và
hidrocacbon vào khí quyển.
Khói mù quang hóa (photochemical smog):

Các chất gây hiện tương Smog
Sương khói (smog) là một hiện tượng ô nhiễm không khí.
Hỗn hợp của khói và SO2 sản sinh ra từ hoạt động đốt than
là nguyên nhân của hiện tượng sương khói
• NOx (nitrogen oxides)
• Ozone ở tầng đối lưu (tropospheric ozone )
• Các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (volatile organic
compounds - VOCs)
• Peroxyacyl nitrates (PAN)
• Bụi và sol khí

Ảnh hưởng đến sức khỏe của hiện tượng
sương khói quang hóa
• Gây bệnh khí thủng
• Viêm phổi
• Hen suyển
• Giảm khả năng hoạt động của phổi, gây đau ngực,
ho, khó thở…

2.1.4. Một số ảnh hưởng toàn cầu của ô nhiễm khí quyển
a. Mưa axit (Acid Rain): là mưa bị axit hóa bởi các oxit của sulfur
và nitơ.
Nước mưa có độ pH dưới 5.6 được gọi là mưa axit.
- Một lượng lớn NOX và SOX đi vào khí quyển sẽ chuyển hóa
thành axit HNO3 và axit H2SO4 theo cơ chế của các phản ứng hóa
học và quang hóa học :
NO + O3 → NO2 + O2
NO2 + O3 → NO3 + O2
NO2 + NO3 → N2O5
Nếu trong các giọt nước có chứa ion Mn(II), Fe(II), Cu(II) thì
chúng sẽ xúc tác cho phản ứng oxi hóa SO2.
SO2 + O2 + H2O → H2SO4

Nguyên nhân gây mưa axit
Nguyên nhân do con người đốt nhiều than đá, dầu mỏ
phục vụ cho các hoạt động của con người như:
• Nhà máy công nghiệp và nhiệt điện
• Phương tiện giao thông
• Các hoạt động trong nhà (nấu nướng, lò sưởi…)
• Núi lửa, đầm lầy, thực vật bị phân hủy (thiên nhiên
chiếm 10% nguồn ô nhiễm gây mưa axit)

Các ảnh hưởng của mưa axit
• Phá hủy các công trình kiến trúc, tượng đài
• Giảm năng suất sinh học ở sông suối, ao hồ
• Ảnh hưởng đến thảm thực vật trên đất
• Gây cháy lá, đốm vàng nâu, ảnh hưởng đến quá trình
quang hợp
• Ảnh hưởng đến sức khỏe con người khi hít phải sương
khói chứa axit, ăn cá từ trong hồ nhiễm axit
• Axit sẽ phản ứng với đồng, chì, nhôm hòa tan vào nguồn
nước cấp, gián tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe con người.

b. Hiệu ứng nhà kính (Green house effect)
- Hiệu ứng nhà kính tự nhiên có ý nghĩa vô cùng to lớn đối với
Trái đất, nó duy trì nhiệt độ thích hợp cho sự sống và cân
bằng sinh thái; bảo đảm hoạt động cho các vòng tuần hoàn
trong tự nhiên.
- Hiệu ứng nhà kính coi khí quyển bao quanh Trái Đất như
một lớp kính, lớp khí CO2, hơi nước bao quanh Trái đất có tác
dụng tương tự như lớp kính giữ nhiệt của nhà kính trồng rau
xanh mùa đông, chỉ khác là nó có quy mô toàn cầu cho nên
hiện tượng này gọi là Green house effect hay hiệu ứng nhà
kính.
- Các hoạt động nhân tạo đã gây ô nhiễm, làm tăng nhiệt độ
của Trái Đất trên quy mô toàn cầu.
- CO2 chủ yếu gây tăng quá mức hiệu ứng, 30 năm tới không
chặn được sự gia tang, h.ứ nhà kính liên tục, mực nước biển
tăng lên khoảng 1,5 - 3,5m, Elnino…

Hiệu ứng nhà kính
"Kết quả của sự trao đổi
không cân bằng về năng
lượng giữa trái đất với
không gian xung quanh, dẫn
đến sự gia tăng nhiệt độ
của khí quyển trái đất. Hiện
tượng này diễn ra theo cơ
chế tương tự như nhà kính
trồng cây và được gọi là
hiệu ứng nhà kính".

Nguyên nhân gây hiệu ứng nhà kính
• Đốt cháy các nhiên liệu hóa thạch trong công nghiệp
• Giao thông vận tải
• Đốt phá rừng
• Các hoạt động nông nghiệp
• Nguồn tự nhiên (núi lửa, sự phân hủy của các chất hữu
cơ)

Tác hại của hiệu ứng nhà kính
 Tan băng và dâng cao mực nước biển
 Thay đổi điều kiện sống của các sinh vật trên trái đất
 Khí hậu trái đất sẽ bị biến đổi sâu sắc
 Hoạt động sản xuất nông nghiệp, lâm nghiệp, thủy
hải sản bị ảnh hưởng nghiêm trọng.
 Nhiều loại bệnh tật mới đối với con người xuất hiện,
các loại dịch bệnh lan tràn, sức khoẻ của con người
bị suy giảm.

d. Tầng ozon và lỗ thủng tầng ozon
- Ozon O3 là thành phần chính của tầng bình lưu, khoảng
90% O3 tập trung ở độ cao 19-23km so với mặt đất, nên
chúng ta thường gọi là tầng ôzon. Ozon là khí không màu,
có tính oxy hóa cao, có mùi hắc.
- Ozon có chức năng bảo vệ sinh quyển do khả năng hấp
thụ bức xạ tử ngoại và tỏa nhiệt của phân tử O3, rồi lại được
tái tạo lại thể hiện qua các phản ứng:
O3 + hυ → O2 + O O + O2 → O3
O2 , NOx, SO2 + hυ → O
O + O2 → O3
- Khí ozon luôn luôn phân hủy và tái tạo một cách tự nhiên.
Trong những năm gần đây hàm lượng khí ozon dần suy
giảm(5%).

Cơ chế quá trình phân hủy O3 chủ yếu do 4 tác nhân cơ bản là các
nguyên tử oxi O; các gốc hidroxyl hoạt động HO*; các oxit nitơ NOX và
các hợp chất clo:
1. O3 + O → O2 + O2
2. O3 + HO* → O2 + HOO*
HOO* + O → HO* + O2
3. O3 + NO → NO2 + O2
NO2 + O → NO + O2
4. Cl* + O3 → ClO* + O2
ClO* + O2 → Cl* + O2
Các nguồn sinh ra Cl* chủ yếu là do các hợp chất CFC như CCl2F2,
CCl3F, ... được dùng như là chất làm lạnh, chất chữa cháy, dung môi
trong mỹ phẩm...
CFC + hν ( λ = 200nm) → Cl*
- Núi lửa thải ra Cl2 và HCl tác dụng với HO* có sẵn trong tầng bình
lưu cũng tạo ra Cl*:
Cl2 + hν → Cl* + Cl* HCl + HO*→Cl*+ H2O
- HO* hình thành do quá trình quang hóa oxi hóa metan
CH4 + O → CH3* + HO*

Tác hại của thủng tầng Ozone
• Gây ung thư da, hủy hoại mắt.
• Mất dần khả năng miễn dịch của thực vật
• Các sinh vật dưới biển bị tổn thương và chết dần
(khi O3 giảm 10%, bức xạ cực tím gây hủy hoại 20%)
Nếu trong khí quyển có tồn tại CH4 và NO2 thì sẽ xảy ra
phản ứng giữa Cl và ClO với chúng
Cl + CH4 → HCl + CH3
o (tạo mưa axit)
ClO + NO2 → ClONO2 (Clorinitrat)

e. Tiêu chuẩn chất lượng môi trường không khí
QCVN về chất lượng không khí được chia thành 2 loại:
• QC về chất lượng không khí xung quanh
• QC phát thải
Không khí xung quanh là không khí ngoài trời mà con
người, động thực vật, vật liệu có thể tiếp xúc
51
QCVN 05: 2013 QCKTQG về chất lượng không khí xung quanh
QCVN 06: 2009 QCKTQG về 1 số chất độc hại trong không khí xung quanh
QCVN 20: 2009 QCKTQG về khí thải CN đối với một số chất hữu cơ
QCVN 21: 2009 QCKTQG về khí thải CN sản xuất phân bón hóa học
QCVN 22: 2009 QCKTQG về khí thải công nghiệp nhiệt điện
QCVN 23: 2009 QCKTQG về khí thải công nghiệp xi măng

QCVN 05: 2013 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về
chất lượng không khí xung quanh
52
Đơn vị: µg/m3

QCVN VỀ CHẤT LƯỢNG KHÔNG KHÍ (tt)
• Trung bình 1 giờ: Là trung bình các giá trị đo
được trong khoảng thời gian 1 giờ
được trong khoảng thời gian 8 giờ liên tục
được trong khoảng thời gian 24 giờ (một ngày
đêm)
• Trung bình năm: Là trung bình các giá trị trung
bình 24 giờ đo được trong khoảng thời gian 1
năm 53

QCVN VỀ TIẾNG ỒN
54
• Khu vực đặc biệt: Là khu vực trong hàng rào của các
cơ sở y tế, thư viện, nhà trẻ, trường học, nhà thờ,
đình, chùa, và các khu vực có quy định đặc biệt khác
• Khu vực thông thường: Bao gồm chung cư, nhà ở
riêng lẻ nằm cách biệt hoặc liền kề, khách sạn, nhà
nghỉ, cơ quan hành chính
Khu vực Từ 6h đến 21h Từ 21h đến 6h
Khu vực đặc biệt 55 45
Khu vực thông thường 70 55
QCVN 26:2010 - Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về tiếng ồn

2.2. Môi trường thuỷ quyển
2.2.1. Vai trò của nước và chu trình nước toàn cầu

2.2.2. Thành phần hoá sinh và đặc tính của nước có liên quan đến MT
a. Thành phần hóa học
• Các chất vô cơ, hữu cơ trong nước tự nhiên có thể tồn tại ở các
dạng ion; khí hòa tan; dạng rắn, lỏng. Do sự phân bố các hợp
chất này quyết định bản chất của nước tự nhiên: nước ngọt, nước
lợ, nước mặn, nước cứng, nước mềm, nước ô nhiễm hay không…
*Các muối hòa tan: sự hòa tan các chất rắn trong nước là yếu tố
quyết định độ mặn của nước. Để đo độ mặn của nước có thể xác
định qua độ dẫn điện (EC), đơn vị là microsimen/cm, kí hiệu là
s/cm.
*Các khí trong nước:
• Hầu hết các chất khí thường gặp trong môi trường đều có thể hòa
tan hoặc phản ứng với nước, trừ metan.
• Oxi hòa tan O2: được đặc trưng bởi chỉ số DO

*Các chất rắn: gồm các thành phần vô cơ, hữu cơ và sinh vật,
được chia làm hai loại dựa vào kích thước:
- Chất rắn có thể lọc được: Ví dụ chất rắn dạng keo, chất rắn hòa
tan (các ion và phân tử hòa tan).
- Chất rắn không thể lọc được: Loại này có đường kính >10-6m
như tảo, san hô…
VD: TSS - tổng lượng chất rắn ; DS - lượng chất rắn hòa tan; SS
- lượng chất rắn lơ lửng
*Các chất hữu cơ:
Nước tự nhiên không bị ô nhiễm, hàm lượng chất hữu cơ rất thấp,
ít có khả năng gây trở ngại cho các mục đích sử dụng thông
thường. Tuy nhiên, nếu bị ô nhiễm do chất thải sinh hoạt, chất
thải công nghiệp, giao thông, thì hàm lượng chất hữu cơ trong
nước sẽ tăng cao.

Dựa vào khả năng bị vi sinh vật phân hủy, người ta phân các chất
hữu cơ thành 2 nhóm: các chất dễ phân hủy sinh học và các chất
khó phân hủy sinh học.
-Các chất hữu cơ dễ bị phân hủy sinh học (như các chất đường,
chất béo, protein, dầu mỡ động thực vật,…). Trong môi trường
nước các chất này dễ bị vi sinh vật phân hủy tạo thành CO2 và
nước.
-Các chất hữu cơ khó bị phân hủy sinh học (như các hợp chất clo
hữu cơ dùng làm thuốc bảo vệ thực vật: DDT, lindane, Aldrine,
các hợp chất đa vòng ngưng tụ: pyren, naphtalen, anthraxen,
dioxin…). Đây là các chất có độc tính cao, lại bền vững trong
môi trường, nên có tác dụng lâu dài cho đời sống và sức khỏe con
người.

b. Thành phần sinh học của nước.
Thành phần và mật độ các loài cơ thể sống trong nguồn
nước phụ thuộc chặt chẽ vào đặc điểm, thành phần hóa
học nguồn nước, chế độ thủy văn và địa hình nơi cư trú.
Các loại sinh vật tồn tại trong nguồn nước tự nhiên chủ
yếu là :
Vi khuẩn Virut Nấm
Tảo Cây cỏ Động vật
nguyên sinh
Động vật đa
bào
Các loài
nhuyễn thể
Các loài động
vật có xương
sống

Một số loại sinh vật có ý nghĩa về chỉ thị ô nhiễm
nguồn nước là:
*Vi khuẩn:
Đóng vai trò quan trọng trong việc phân hủy chất hữu
cơ, hỗ trợ quá trình tự làm sạch của nước tự nhiên, do
vậy nó có ý nghĩa về mặt sinh thái. Phụ thuộc vào
nguồn dinh dưỡng, vi khuẩn được chia làm hai nhóm
chính:
+Vi khuẩn dị dưỡng: Là vi khuẩn sử dụng các chất hữu
cơ làm nguồn năng lượng và nguồn cacbon để thực hiện
quá trình sinh tổng hợp.
Có 3 loại vi khuẩn dị dưỡng:

- Vi khuẩn yếm khí (hiếu khí): Cần oxi hòa tan khi
phân hủy chất hữu cơ để sinh sản và phát triển.
-Vi khuẩn kị khí : Vi khuẩn kị khí chỉ hoạt động được
trong môi trường hoàn toàn không có oxi, chúng sử
dụng các chất như ion nitrat và ion sunfat thay thế
cho oxi. Thông thường, phân tử oxi rất độc hại đối
với các vi khuẩn kị khí:
(CH2O) + O2 CO2 + H2O + E
VKHK
(CH2O) + NO3
- CO2 + N2 +E
VKKK
(CH2O ) + SO4
2- CO2 + H2S + E
VKKK
axit hữu cơ + CO2 + H2O + E
{CH2O} vkhk
CH4 + CO2 + E
Khí bùn ao

- Vi khuẩn tùy nghi: Có thể phát triển trong điều kiện
có oxi hoặc không có oxi tự do, loại này thường có
mặt và hoạt động trong hệ thống xử lý nước thải.
• Nguồn năng lượng E giải phóng ra trong các trường
hợp trên được sử dụng cho tổng hợp tế bào mới và
một phần được thoát ra dưới tác dụng nhiệt.
+Vi khuẩn tự dưỡng: là loại vi khuẩn có khả năng xúc
tác cho phản ứng oxi hóa chất vô cơ để thu năng
lượng và sử dụng khí CO2 làm nguồn cácbon cho quá
trình sinh tổng hợp.

* Siêu vi trùng: Có kích thước nhỏ, từ 20 -100nm, là
loại kí sinh nội bào. Khi xâm nhập vào tế bào vật chủ,
nó thực hiện việc chuyển hóa tế bào để tổng hợp
protein và axit nucleic của siêu vi trùng mới, do vậy
nó gây cho người và động vật những bệnh hiểm
nghèo.
* Tảo: Thuộc loại sinh vật tự dưỡng, chúng sử dụng
cacbonic hoặc bicacbonat làm nguồn cacbon, chúng
sử dụng các chất dinh dưỡng vô cơ như photphat và
nitơ để phát triển:
CO2 + PO4
3- + NH3  Tế bào mới + O2

Ô nhiễm nước là sự làm thay
đổi bất lợi cho môi trường
nước.
Do tác động của các hoạt
động sống,
nước bị nhiễm bẩn các
chất khác nhau và làm
chất lượng nước xấu đi.
2.2.3. Sự ô nhiễm môi trường nước

*Giảm độ pH của nước ngọt do ô nhiễm bởi các
axit sunfuric và nitric từ khí quyển, tăng hàm
lượng sunfat và nitrat trong nước.
*Tăng nồng độ các ion canxi, magiê, silic trong
nước ngầm và nước sông do rửa trôi và hòa tan
bằng nước mưa bị axit hóa các quặng cácbonat
và các quặng khác.
*Tăng hàm lượng các ion kim loại nặng như chì,
cadimi, thủy ngân, asen, kẽm và các phốt phat,
nitrat, nitrit…trong nước tự nhiên.

*Tăng hàm lượng muối trong nước bề mặt và
nước ngầm do sự xâm nhập của chúng cùng
với nước thải, từ khí quyển và do rửa chất thải
rắn.
*Tăng hàm lượng các hợp chất hữu cơ trong
nước, trước tiên là chất bền sinh học ( chất
hoạt động bề mặt, thuốc BVTV).
*Giảm hàm lượng oxi trong nước tự nhiên
*Giảm độ trong của nước.
*Nước tự nhiên bị nhiễm các đồng vị phóng xạ.

Ô nhiễm nước do các chất hữu cơ gây ra là dạng ô nhiễm
phổ biến nhất
Các chất hữu cơ dễ phân hủy sinh học
Nguồn gây ô nhiễm dạng này rất đa dạng:
-Các chất prôtein
-Chất béo.
-Các chất hydrocacbon, hydratcacbon, rượu, aldehit và
axit hữu cơ.

a, Các chất prôtein: Là những hợp chất tồn tại trong cơ
thể động vật và thực vật.
Khi được thải ra sông hồ hay một thể nước nào đó, các
protein nhanh chóng bị phân huỷ dưới tác dụng của các
vi sinh vật qua nhiều giai đoạn:
Các chất trung gian bao gồm các amin axít, các axít béo
và các axít thơm, nhiều bazơ hữu cơ, các hợp chất hữu
cơ chứa lưu huỳnh và phốt pho. Rất nhiều chất trong số
đó có chất độc hại và có mùi hôi.
Các nhà máy chế biến thực phẩm, sản xuất đồ hộp,
gelatin, keo động vật, thuộc da, các cơ sở giết mổ gia
súc đều có nước thải chứa protein với hàm lượng lớn.
Protein Các chất trung gian
Các dạng
đơn giản
nhất
Vi sinh
vật
Vi sinh
vật

b, Chất béo.
- Nguồn: Xí nghiệp sản xuất dầu, ,mỡ thực phẩm, sản xuất
xà phòng, xí nghiệp tẩy giặt. Dưới tác dụng của vi
khuẩn, các chất béo bị phân huỷ thành glyêrin và axit
béo. Các axit béo lại tiếp tục bị vi khuẩn phân huỷ
thành những axit có mạch ngắn hơn như axit axetic,
butyric,valeric...
- Hậu quả: Nước có mùi hôi, pH giảm.
RCH2CH2COOH + H2O RCH(OH)CH2COOH +2H+
RCH(OH)CH2COOH R-C-CH2-COOH + 2H+
O
R-C-CH2-COOH + H2 RCOOH + CH3COOH
O

c, Các chất hydrocacbon, hydratcacbon, rượu,
aldehit và axit hữu cơ.
• Các chất này đều có mặt trong nước thải sinh
hoạt, nước thải từ một số nhà máy chế biến
lương thực, sản xuất bia rượu. Khi được thải
vào thể nước các hợp chất này đều bị vi khuẩn
oxh trong điều kiện có mặt oxy không khí, sản
phẩm cuối cùng là CO2, H2O. Trong quá trình
oxh này, các sản phẩm trung gian được tạo ra
bao gồm rượu, anđehyt, axit…theo sơ đồ:

• 2 CxHy + O2  2 CxHy-1OH
Vi khuẩn
• RCH2OH + O2  RCHO + H2O
Vi khuẩn
• RCHO + O2  RCOOH
Vi khuẩn
• RCOOH + O2  CO2 +H2O
Vi khuẩn

• Như vậy sự ô nhiễm nước bởi các loại chất này
gây ra những điều bất lợi sau:
- Làm giảm oxi hoà tan do quá trình oxh sinh
học.
- Tạo ra các sản phẩm mang tính độc, đặc biệt là
một số andehid.
- Việc tạo ra những lượng lớn các axit hữu cơ sẽ
làm pH giảm, gây khó khăn cho hoạt động của
các vi sinh vật.

• Các chất hữu cơ có tính độc thường khó phân
huỷ bởi các vi sinh vật đó là các chất sau:
- Các chất bảo vệ thực vật.
- Xà phòng và chất tẩy rửa.
- Polyclophênol (PCP ); Polyclobiphênyl ( PCB
): Các hiđrocácbua đa vòng ngưng tụ: các hợp
chất dị vòng chứa N & O
- Tanin và lignhin.
- Các loại thuốc nhuộm
Các chất hữu cơ khó phân huỷ sinh học

a)Ô nhiễm nước do các chất tẩy rửa tổng hợp và xà
phòng:
• Ngày nay các chất tẩy rửa tổng hợp, xà phòng được
sử dụng rộng rãi trong sinh hoạt cũng như trong công
nghiệp. Các chất này làm ô nhiễm nước vì :
- Chất tẩy rửa tổng hợp rất khó phân huỷ sinh học.
- Tạo lớp váng bọt trên mặt nước làm mất mỹ quan và
ngăn trở a/s xuyên qua, cản trở sự khuyếch tán oxy từ
không khí vào nước.
- Gây độc đối với cá và các loài sinh vật sống dưới
nước.
- Làm tăng hàm lượng phốt pho trong nước (trung bình
mỗi người mỗi ngày tắm giặt thải ra 1,6 g phôtpho).

• Thành phần: Các chất tẩy rửa tổng hợp thường chứa
10 –30% các chất hoạt động bề mặt; 12% các chất
phụ gia và một số chất độn khác.
- Các chất hoạt động bề mặt như ABS vào nước tạo
huyền phù bền vững dưới dạng keo, làm giảm hoạt
tính của màng sinh học trong các phin lọc nước cũng
như bùn hoạt tính. Tạo một khối bọt lớn vừa gây cảm
giác khó chịu vừa giảm khả năng khuyếch tán oxy
vào nước. Bản thân các hợp chất vòng thơm (có trong
các chất hoạt động bề mặt ) đã là các chất độc hại, khi
chúng tương tác với kim loại nặng trong bùn, trong
nước ao hồ thì độc tính còn cao hơn.

Hiện nay nhiều nước trên thế giới đã sử dụng
LAS thay thế ABS
+ ABS : Alkylbenzen sunfonat : R ( C6H4)SO3Na
+ LAS : Lieas alkyl sunfonat R SO3Na
LAS có khả năng phân huỷ sinh học dễ hơn ABS
vì phần alkyl của LAS không có mạch nhánh và
không chứa nhóm cácbon có hại cho sự phân
huỷ sinh học.

- Các chất phụ gia:
+ Natri sunfat có tác dụng làm chóng khô, bản thân nó
không có tác dụng khử bẩn nhưng rẻ tiền làm giảm giá
thành bột giặt;
+ Natri silicat làm cho bột gặt không vón cục, chống các
hạt bột giặt lắng xuống đáy cũng như có tác dụng
chống phân huỷ;
+ Các poli phốtphát có đặc tính làm bao bọc các ion kim
loại như Ca, Mg, Fe mà không làm kết tủa các ion này
nhưng đồng thời lại biến chúng thành một hỗn hợp có
thể tan được trong nước.
+ Ngoài ra người ta còn thêm cácbôxymêtyl xenluloza để
làm cho chất bẩn sau khi giặt sẽ nổi trong nước, không
lắng xuống bám vào vải đã giặt.

b)Các chất bảo vệ thực vật:
• Những chất hoá học được dùng để loại trừ các sinh
vật gây hại cho thực vật hoặc động vật gọi là thuốc
bảo vệ thực vật. Hiện nay có trên 10.000 loại
TBVTV khác nhau, có thể phân loại như sau:trừ
sâu, diệt cỏ dại, diệt nấm mốc, diệt rong tảo có hại,
diệt loài gặm nhấm, trừ côn trùng có hại
• Thuốc trừ sâu tập trung 3 nhóm sau: hợp chất cơ
clo, hợp chất cơ phốtpho, hợp chất cacbamat.

• Các hợp chất cơ clo gồm : DDT, lindan (666),
endrin, heptaclo, aldrin, đieldrin…. Chúng là loại
TBVTV có tác dụng diệt trừ sâu bệnh rất tốt, nhưng
thời gian bán phân hủy dài, rất bền trong môi trường
tự nhiên, tác dụng độc hại của các hợp chất này bị
kéo dài đối với con người và động vật. Do vậy, hiện
nay đa số các hợp chất cơ clo đã bị cấm sử dụng. Các
hợp chất cơ clo được xác định chủ yếu bằng phương
pháp sắc kí, khối phổ.

• Các hợp chất cơ phôtpho gồm một số loại như :
parathion, malathion… Các hợp chất này có thời gian
bán phân hủy nhanh hơn nhóm hợp chất cơ clo. Các
hợp chất cơ phôtpho tác động vào thần kinh của côn
trùng do chúng ngăn cản sự tạo thành men
cholinesteraza, là loại men rất cần cho thần kinh nên
chúng làm suy yếu thần kinh, tổn thương cơ, gây
choáng và chết. Loại này có độc tính cao đối với
người và động vật.
• Các hợp chất cacbamat gồm : sevin, furandan,
bassa…chúng tác dụng vào men cholinesteraza của
hệ thần kinh sâu bọ, côn trùng trên các loại cây ăn
quả, rau màu.

c)Ô nhiễm dầu mỏ:
• Hiện nay sản phẩm dầu mỏ chiếm khoảng 60% nhu
cầu tiêu thụ năng lượng của thế giới. Lượng khai
thác, tiêu thụ càng lớn thì lượng thất thoát càng lớn.
Người ta ước tính hàng năm có 10 triệu tấn dầu trên
thế giới bị thất thoát do sự cố, do rò rỉ, vận chuyển.
• Dầu mỏ là hỗn hợp hoá học của hàng trăm cấu tử với
những thành phần chủ yếu: parafin mạch thẳng,
parafin mạch vòng, các h/c thơm, các h/c chứa S, N,
các naphten thơm còn lại là các h/c Oxy và các chất
phụ trợ

• Lưu trình của dầu mỏ vào biển và ảnh hưởng tới môi
trường :
Dầu trong môi trường biển được vận chuyển qua các
vùng nhờ gió, dòng hải lưu, sóng thuỷ triều. Nó còn
chịu ảnh hưởng của nhiều quá trình trong tự nhiên
như bay hơi, hoà tan, oxh, nhũ tương hoá…cũng như
qua các VSV biển và các chất cặn lắng, kết quả chung
của các quá trình trên là thành phần của dầu mỏ
trong biển thay đổi liên tục:

- Những thành phần nhẹ của dầu ( h/c thơm có nhiệt độ
sôi thấp , parafin.cyclo parafin có C< 12 ) rất dễ bay
hơi.
- Các hiđrocácbon thơm rất dễ hoà tan và được vận
chuyển nhờ sự hoà tan.
- Các parafin mạch thẳng dễ phân huỷ bởi VSV còn các
cyclo parafin và h/c thơm thì bền và tốc độ phân huỷ
chậm( phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ oxy ).
- Những thành phần nặng của dầu rất khó phân huỷ hay
lắng xuống đáy, chúng thường tạo thành những khối
nhựa và được sóng đánh vào bờ.

• Nguồn gốc ô nhiễm dầu:
- Rò rỉ từ các dàn khoan dầu trên biển
- Rò rỉ từ các nhà máy lọc dầu, chế biến dầu ven biển
- Vận chuyển dầu trên biển ( do va chạm, rửa tàu,bơm
dầu và rơi vãi)
- Nước từ sông đổ ra biển cũng mang theo dầu từ các
bồn dầu, bồn xăng, nhiên liệu cháy không hết vào khí
quyển, gặp lạnh ngưng tụ theo mưa rơi xuống sông,
chảy ra biển.

• ảnh hưởng của ô nhiễm dầu:
- Tạo một lớp dầu mỏng phủ lên mặt biển ngăn cách quá
trình trao đổi oxy giữa biển và khí quyển, DO giảm,
ảnh hưởng đến sự giao lưu nhiệt lượng giữa khí
quyển và đại dương.
- Huỷ hoại VSV do độc tố trong dầu, gây rối loạn sinh lí
làm sinh vật chết

- Sinh vật biển bị tẩm ướt dầu lên da, lông dẫn đến giảm
khả năng chịu lạnh, giảm khả năng hô hấp. Trong thời
kì ấp trứng của chim, nếu lông của chim mẹ bị dính
dầu thì các vết dầu sẽ làm ô nhiễm trứng và có thể
giết chết bào thai. Đặc biệt các hiđrocácbon thơm có
số C < 10 ảnh hưởng nghiêm trọng đến VSV biển. Ví
dụ, khi nồng độ chất thơm hoà tan bằng 1-100 ppm
các vsv biển không tồn tại, khi nồng độ bằng 0,1 ppm
các ấu trùng không tồn tại, khi nồng độ từ 10- 100
ppb sẽ phá hoại hệ thống thông tin và sự nhạy cảm
sủa VSV.
- ảnh hưởng đến hoạt động du lịch.

 Các kim loại nặng
Kim loại nặng là thuật ngữ dùng để chỉ các kim loại
có khối lượng riêng lớn hơn 5 g/cm3. Chúng có thể
tồn tại trong khí quyển (ở dạng hơi), thủy quyển (ở
dạng muối hòa tan), địa quyển (ở dạng rắn không tan,
khoáng quặng) và sinh quyển (trong cơ thể người,
động vật, thực vật)

a)Thuỷ ngân:
• Nguồn gốc: Mỗi năm trên thế giới sản xuất khoảng
9000 tấn thuỷ ngân, thường được sử dụng với các
mục đích sau:
- 25% dùng trong clorua và kiềm.
- 20% cho công nghệ điện kỹ thuật ( tế bào thuỷ ngân,
đèn huỳnh quang, bộ chỉnh lưu..).
- 15% cho công nghiệp nhuộm.
- 5% cho thuốc sát trùng; 3% cho nha khoa.
Ngoài ra còn dùng trong công nghiệp sản xuất giấy, xử
lí hạt
giống, phân kim vàng.

• Ước tính mỗi nhiệt kế dùng 2g thuỷ ngân và thời gian
sử dụng là 1 tháng thì mỗi năm số nhiệt kế bị vỡ ở
Pháp tương đương 5 tấn thuỷ ngân, ở Mỹ là 60 tấn.
Thuỷ ngân dung dịch được dùng trong hỗn hợp trám
răng. Các nha sĩ sử dụng những hợp kim có chứa
50% thuỷ ngân cùng với bạc, thiếc, đồng và một
lượng rất nhỏ kẽm. Mỗi lần trám răng được 7-9 năm
thì ước tính người ta đã đưa vào miệng từ 750-
1000mg thuỷ ngân, vì vậy một số nước đã cấm sử
dụng hỗn hợp này để trám răng.

• Tiêu chuẩn của WHO qui định trong nước
uống hàm lượng Hg là không quá 1g/l.
nước nuôi trồng thủy sản là 0,5 g/l.
• Các chế phẩm của thuỷ ngân rất độc, hầu hết
đều xếp bảng A,B. Trên thế giới nhiễm độc
thuỷ ngân khá phổ biến, sau chì và benzen.

• Độc tính:
- Trong nước metyl thủy ngân là dạng độc nhất.
- Hg2+có ái lực lớn với S2- nên nó dễ dàng kết hợp với các
amino axit chứa S của Prôtein. Nó cũng tạo liên kết với
hêmôglôbin và anbumin huyết thanh( cả hai chất này đều
chứa nhóm -HS).
- Sự liên kết của thuỷ ngân với màng tế bào ngăn cản sự vận
chuyển tích cực của đường qua màng tế bào và sự dịch
chuyển kali tới màng. Điều này dẫn đến sự thiếu hụt năng
lượng trong các tế bào não và những rối loạn trong việc
truyền các kích thích thần kinh.
- Thuỷ ngân hoặc muối của nó có thể được chuyển hoá thành
metyl thuỷ ngân CH3Hg* bởi vi khuẩn yếm khí tổng hợp
metan trong nước. Chính mêtyl thuỷ ngân đã tham gia vào
dây chuyền thực phẩm thông qua sinh vật trôi nổi và được tập
trung ở cá với nồng độ lớn gấp khoảng 103 lần so với lúc đầu.

Hg2+
CH3Hg+
Sinh vật trôi nổi
Cá nhỏ
Sâu bọ
Người
Cá lớn
Chim
Cơ chế lan truyền
thủy ngân

b) Chì
• Nguồn: Nhà máy sản xuất pin, ắc qui, sơn (Pb3O4 là
một trong những bột màu đỏ quan trọng). PbO là một
thành phần nhất thiết phải có trong phối liệu để nấu
pha lê. PbO2 được dùng làm thuốc sát trùng.
Pb(C2H5)4 là chất chống kích nổ thông dụng cho
nhiên liệu động cơ, công nghiệp mỏ, xăng, hệ thống
ống dẫn ( ống dẫn nước làm bằng chì hoặc nhựa tái
sinh dùng hợp chất chì để làm trơn bóng).
- Trong tự nhiên có nhiều khoáng vật chứa chì, thường
thấy là gelana, sunfua chì, hàng năm khai thác khoảng
4 triệu tấn.
• Tiêu chuẩn của WHO qui định trong nước uống
hàm lượng Pb là không quá 0,05 mg/l.

• Độc tính:
Tác động hoá sinh chủ yếu của chì là tác động tới sự tổng
hợp máu, dẫn đến phá vỡ hồng cầu. Cụ thể là chì ức chế
một số enzim trong quá trình tổng hợp máu dẫn đến hiện
tượng thiếu máu (nếu nồng độ chì trong máu cao hơn
0,8ppm sẽ gây nên hiện tượng thiếu máu).
- Chì cản trở việc sử dụng oxi và gluco để sản xuất năng
lượng cho quá trình sống(nếu nồng độ chì trong máu nằm
trong khoảng 0,5-0,8ppm gây ra rối loạn chức năng thận
và phá huỷ não).
- Do sự tương tự về tính chất hoá học của Pb2+ và Ca2+ nên
xương được xem là nơi tàng trữ chì trong cơ thể. Sau đó
phần chì này có thể tương tác với phôtphat trong xương
và thể hiện tính độc khi đi vào các phần mềm của cơ thể.

c)Cd:
• Nguồn: Cd là một kim loại độc có trong tự nhiên với
nồng độ thấp, được khám phá ra từ 1917 nhưng từ
năm 1930 mới được sử dụng với một số lượng đáng
kể, nó là một kim loại độc hiện đại.
- Nguồn tự nhiên: Cd trong đất là nguyên tố vi lượng
sản sinh ra trong quá trình phong hoá đá và hình
thành đất. Các loại đá trầm tích thường giàu Cd.
Trong số các loại đá thì đá vôi có hàm lượng Cd cao
nhất. Bụi núi lửa cũng sản sinh ra Cd.

-Nguồn nhân tạo:
+ Hoạt động khai thác kẽm có nhiều Cd đi kèm (Pêru và
Mêhicô sản xuất 25% tổng sản lượng kẽm thế giới, vì
vậy hai nước này cũng là hai nước nhiễm Cd nhiều
nhất thế giới).
+ Đốt cháy than và các chất thải rắn, lọc dầu và công
nghiệp hoá chất.
+ Hầu hết bùn thải đều có chứa Cd thường từ 5-20 mg
Cd/ kg bùn.
+ Khói, bụi, nước thải khi chế biến chì, sắt, thép.
+ Nước rửa trong ngành đúc điện, nhà máy sản xuất pin.
+ Khi bào mòn các lốp xe( Cd có trong chất xúc tiến lưu
hoá), ngoài ra Cd còn được thêm vào nhựa để làm
tăng độ bền của nhựa.

• Hiệu ứng hoá sinh của Cd
- Trao đổi với Zn2+ trong enzim từ đó gây rối loạn chức
năng thận, thiếu máu, phá huỷ xương.
- Liên kết với protein của cơ thể thành metal tionin có
mặt ở thận, 1% dự trữ trong thận và các bộ phận khác
còn 99% được đào thải.
hàm lượng Cd là không quá 0,003 mg/l.
• Tiêu chuẩn Việt Nam cho phép đối với nước sinh
hoạt và nước ngầm là  0,001 mg/l

d, Asen.
• Nguồn:
- Nguồn tự nhiên:
+Trong tự nhiên asen có nhiều ở các loại khoáng
chất.
+Núi lửa hoạt động sản sinh từ 7000- 17000 tấn/năm
+Xói mòn do gió: 2000  2500 tấn/năm.
+Lửa rừng và bụi đại dương bay hơi ở nhiệt độ thấp:
16.000  26.000 tấn/năm.
Ước tính hằng năm toàn bộ lượng As xâm nhập vào
khí quyển là 73.540 tấn/năm.

- Nguồn nhân tạo: Asen thường xuất hiện trong các:
+Nhà máy thuộc da, sành sứ, nhà máy hoá chất, nhà máy
sản xuất thuốc bảo vệ thực vật (hàng năm con người đã
sản xuất 50.000 tấn Asentrioxit để làm thuốc trừ sâu).
+Nhà máy sản xuất thuỷ tinh.
+Quá trình nấu chảy đồng, chì, kẽm, sản xuất sắt thép.
Do nấu đồng: Sản xuất 1 tấn đồng sẽ có 3,5  3,9 kg As
được giải phóng, ước tính hàng năm do
nấu đồng đã có 12.080 tấn As/1 năm đưa
vào khí quyển.
Do nấu chì: 1430 tấn/ năm. Do nấu kẽm: 780 tấn/ năm.
+Do đốt than đá: Thường 1 tấn than đá đốt lên sẽ có 15g
Asen được sinh ra. Ước tính hàng năm do đốt than đá nên
có khoảng 6000 tấn Asen được giải phóng vào khí quyển.
+Do đốt rừng, đốt chất thải.

• Hiệu ứng hoá sinh của Asen: Trong số các hợp chất
của asen thì As (III) là độc nhất. Về mặt sinh học,
asen có thể gây ra 19 căn bệnh khác nhau.
- As(III) thể hiện tính độc bằng cách tấn công lên nhóm
–SH của các enzim làm cản trở hoạt động của các
enzim
- Do có sự tương tự về tính chất hoá học giống với phôt
pho nên asen can thiệp vào một số quá trình sinh hoá
làm rối loạn phôt pho.
- As(III)với nồng độ cao làm đông tụ protein( cũng do
sự tấn công lên nhóm -SH )
hàm lượng As là 50 g/l. Trong nước sạch hàm
lượng asen là 0,4-1,0 g/l, nước biển 1,5-1,7 g/l.

đ)Cr:
• Nguồn: Công nghiệp nhuộm len, mạ, thuộc da.
Sản xuất đồ gốm, sản xuất chất nổ. Sản xuất
mực viết, mực in, men sứ
• Độc hại: Cr (VI) độc hơn Cr(III). Đối với
người dễ gây loét dạ day, ruột non, xuất hiện
mụn cơm,viêm gan, viêm thận, ung thư phổi,
độc đối với động vật và thực vật.
• Tiêu chuẩn của WHO qui định trong nước
uống hàm lượng Cr không quá 0,05 mg/l

e) Cu: Hoạt động khai khoáng, mạ kim loại, thuốc
BVTV.
• Độc tính : Gây thiếu máu, rối loạn thần kinh.
g) Mn: Khai khoáng, sản xuất pin, đốt nhiên liệu hoá
thạch.
• Độc tính: Cần thiết ở nồng độ thấp, gây độc ở nồng
độ cao. Mangan gây độc mạnh với nguyên sinh chất
của tế bào, đặc biệt là tác động lên hệ thần kinh trung
ương, tổn thương thận và bộ máy tuần hoàn, phổi.
Ngộ độc nặng gây tử vong.
hàm lượng Mn không quá 0,1mg/l

a)NO3
-: NO3
- có liên quan tới sức khoẻ cộng đồng và
biểu hiện qua hai loại bệnh:
• Methaemoglobinaemia: Hội chứng trẻ xanh da
thường xảy ra khi đứa trẻ dưới 10 tuổi. Các vi khuẩn
trong dạ dày khử NO3
- thành NO2
- và xâm nhập vào
máu, nó phản ứng với haemoglobin chứa Fe2+ là phân
tử có chức năng vận chuyển oxi đi khắp cơ thể. Một
ion Fe3+ có rất ít năng lực vận chuyển oxi trong máu
và do đó gây nên sự tắc nghẽn hoá học.
• NO3
- và ung thư dạ dày: Mối liên hệ này được giải
thích là NO2
- sinh ra từ NO3
-; phản ứng với một loại
amin thứ sinh xuất hiện khi phân huỷ mỡ hoặc protein
ở bên trong dạ dày và tạo ra hợp chất N-nitroso (là
chất gây ung thư).

• Vì tính chất nguy hiểm của NO3
- đối với sức khoẻ
nên cộng đồng Châu Âu định mức chuẩn cho nước
uống là 11,3g N/m3
(tương đương với 2,5g NO3
-/m3).

b.Phốt phát:
• Là nguồn dinh dưỡng cho rong tảo. Rong tảo
phát triển sẽ làm DO giảm, BOD tăng. Rong
tảo phát triển không kiểm soát được rồi chết đi
dẫn đến hôi thối, cá chết…

c)SO4
2-: Sunfat bị khử sinh học ở điều kiện kị khí theo phương
trình: VkKk
• Chất hữu cơ + SO4
2- S2- +H2O +CO2
S2- +2 H+ = H2S
• Khí H2S thoát ra không khí trên bề mặt nước thải, trong cống.
Một phần khí này tích tụ ở những hốc trên bề mặt nhám của
ống dẫn và có thể oxh sinh học thành H2SO4, axit này sẽ ăn
mòn các ống dẫn. Mặt khác khí H2S gây mùi khó chịu, gây
độc cho công nhân ở các nhà máy xử lí nước thải.
• Trong nước uống có chứa SO4
2- ở hàm lượng cao sẽ có tác
dụng tẩy nhẹ đối với người. Vì vậy nồng độ giới hạn cho phép
SO4
2 trong nước cấp sinh hoạt cần  250 mg/l. Nước chứa
SO4
2- cao khi sử dụng trong công nghiệp thực phẩm không
được tốt, nếu dùng trong các nồi hơi thì sẽ đóng cặn, tổn thất
nhiệt và có khi không an toàn.

d)Florua:
• Nguồn: Quá trình sản xuất nhôm, sản xuất phân lân từ
apatít.
• Flo là thành phần hoá học được một số quốc gia bổ sung
vào nước sinh hoạt nhằm chống sâu răng.
• Vào thập niên 40, nhiều khảo sát, điều tra ở Mĩ cho thấy
nước có chứa flo có tác dụng ngăn ngừa sâu răng. Kết quả
khảo sát cũng cho thấy nếu hàm lượng flo trong nước
vượt quá 1,5 mg/l sẽ dẫn đến bệnh đốm và dòn răng, với
nồng độ 1,0 mg/l tác dụng chống sâu răng là tốt nhất.
Nghiên cứu cũng đưa kết luận là nếu bổ sung vào nước
uống với nồng độ cao hơn 0,6 mg/l sẽ hạn chế bệnh sâu
răng ở trẻ em đang lớn và tối đa là 1,0 mg/l.

• Một nghiên cứu khác cho thấy flo làm giảm quá trình
xơ cứng động mạch ở người già, thúc đẩy quá trình
phát triển xương. Một số quốc gia như Mĩ,
Newzealand, Canada, Australia có bổ sung flo vào
nước, ngược lại Liên xô ( cũ ) và Brazin thì lại cấm.

e, Xianua
• Nguồn: Xianua có trong nước thải của các ngành: Tổng
hợp hoá học, công nghệ mạ điện, làm sạch kim loại, HCN
được sử dụng như là các tác nhân sát trùng để tiêu diệt
các sinh vật gặm nhấm trong thùng đựng ngũ cốc, nhà ở
và hầm tàu, dùng trong thuỷ luyện vàng, bạc từ quặng, có
mặt trong nước thải của luyện kim, luyện cốc. HCN và
etylen dùng để điều chế Acrylo nitryl, qua quá trình trùng
hợp Acrylo nitryl sẽ tạo thành poly Acrylo nitryl, tên
thương phẩm là tơ Nitrol.
- Xianua có trong các hạt, các loại quả như táo, anh đào,
mận, đào.
- Xianua trong thực vật được liên kết với gốc đường và được
gọi là amigđalin. Nó được giải phóng ra bởi quá trình thuỷ
phân bởi axit hoặc enzim ( xảy ra trong dạ dày).

• Trong sắn cũng chứa một loại glucozit khi thuỷ phân
giải phóng ra xianua
Ví dụ: C10H17NO6 + H2O HCN + 2 C6H12O6 +
C6H5CHO(benzaldêhyd)
• Hàm lượng axit xianhidric rất khác nhau trong các loài
sắn, loại sắn đắng chứa nhiều HCN nhất. Sự khác nhau
còn thấy ở các thành phần của củ, cụ thể là:

Các phần của loài sắn đắng Hàm lượng HCN
(mg/ 100 g)
Vỏ mỏng phía ngoài
Vỏ dày phía trong
Hai đầu củ
Ruột sắn ( phần ăn được)
Lõi sắn
7,60
21,60
18.20
9,72
15.20

• Khi bị oxh, CN- sẽ tạo thành xyanat CNO- không độc,
hoặc khi chúng kết hợp với một loại đường nào đó
chúng cũng không độc nữa.
• Măng cũng chứa HCN, hàm lượng của chúng phân
bố đều khắp thành phần của măng
Loại măng Hàm lượng HCN
(mg/100 g)
Măng tươi chưa luộc kỹ
Măng tươi luộc kĩ
Nước luộc măng
Măng ngâm chua
31,4
2,7
10.0
2.16

• Hiệu ứng hoá sinh của xianua:
Xianua có khả năng tạo phức bền với các kim loại
trong enzim cũng như trong hồng cầu làm mất tác
dụng của các kim loại này. Do đó các enzim hô hấp bị
phá hoại làm ngừng tác dụng bình thường của sự hô
hấp cũng như của quá trình trao đổi chất. Sau khi
hồng cầu bi phá hoại, máu mất tác dụng vận chuyển
oxi, làm cho các tế bào của các tổ chức trong cơ thể
không nhận được oxi, làm tê liệt thần kinh trung
ương, dẫn đến tử vong.

Để đánh giá chất lượng nước cũng như mức độ gây ô
nhiễm người ta đưa ra một số chỉ tiêu cơ bản, có thể
phân loại như sau:
- Các chỉ tiêu vật lý: nhiệt độ , màu sắc, mùi vị ,độ đục,
độ dẫn điện…
- Các chỉ tiêu hóa học: DO, COD, BOD, pH, hàm
lượng chất rắn, hàm lượng các kim loại nặng, hàm
lượng các anion, cation…
- Các chỉ tiêu vi sinh: vi trùng, tảo…
2.2.4. Các chỉ tiêu đánh giá và các phương pháp chung
xác định một số tác nhân gây ô nhiễm nước

• a)Nhiệt độ: Nhiệt độ giữ vai trò quan trọng đối với
quá trình sinh hóa diễn ra trong tự nhiên, là một yếu
tố quan trọng quyết định loài sinh vật nào phát triển
một cách ưu thế trong hệ sinh thái nước, ví dụ ở 320C
các loài tảo lục lam phát triển mạnh. Nhiệt độ ảnh
hưởng đến nồng độ oxi hòa tan.

• b)Màu sắc :
*Màu sắc của nước là do:
+ Các chất hữu cơ có nguồn gốc từ thực vật trong nước,
ví dụ các loài thủy sinh, rong tảo làm cho nước có
màu xanh lá cây. Các hợp chất humic thường tạo màu
nâu hoặc vàng cho nước, các humat tạo ra từ sự phân
hủy lignin được coi là những thành phần gây màu chủ
yếu.
+ Các chất hữu cơ có trong nước thải như thuốc nhuộm.
+ Các chất vô cơ gây màu như sắt, mangan.
* Người ta phân biệt hai loại màu: màu biểu kiến và
màu thực. Màu biểu kiến do các chất hữu cơ lơ lửng
mang màu gây ra, còn màu thực do phần chiết hữu cơ
dưới dạng keo gây nên.

*Ý nghĩa của việc xác định màu sắc của nước:
- Mỹ quan: Khi nước có màu giá trị thẩm mỹ của nước
bị giảm. Mặt khác, các chất hữu cơ có màu trong nước
có thể tác dụng với Clo trong nước trong quá trình
khử trùng nước bằng Clo sẽ tạo ra những hợp chất có
tính độc như clorofooc.
- Kinh tế: Nhiều ngành sản xuất công nghiệp cần dùng
đến nước không màu. Việc loại trừ màu cho nước là
một vấn đề tốn kém xét về mặt đầu tư cơ bản và chi
phí vận hành. Bởi vậy khi không thể tìm được nguồn
cấp nước khác ta mới nghĩ đến việc xử lý nước có màu
để sử dụng nó.

- Trong xử lý màu: Các số liệu đo đạc màu sắc của
nước được dùng cùng với các thông tin khác để quyết
định mức độ xử lý, loại và liều lượng hóa chất cần
thiết phải dùng. Trong quá trình vận hành thiết bị xử
lý màu thì việc xác định màu của nước ban đầu và
nước sau xử lý đực dùng để hiệu chỉnh liều lượng hóa
chất nhằm làm cho việc xử lý đạt được yêu cầu về
kinh tế và kỹ thuật.

c) Mùi vị của nước:
* Các chất khí và các chất hòa tan trong nước làm cho nước
có mùi vị
* Các chất gây mùi vị trong nước có thể chia làm 3 nhóm:
+ Các chất gây mùi vị có nguồn gốc vô cơ như NaCl,
MgSO4 gây vị mặn, muối đồng gây mùi tanh , H2S có
mùi trứng thối…
+ Các chất gây mùi vị từ các quá trình sinh hóa, các hoạt
động của vi khuẩn, rong tảo… Ví dụ: C8H5NHCH3( mùi
phân), mùi hôi của Mercaptan CH3SH; mùi cá ươn của
amin: CH3NH2 , (CH3)3N, mùi thịt thối của diamin:
NH2(CH2)4NH2, mùi tanh bùn: C12H22O , C12H18O2
+ Các chất gây mùi có nguồn gốc hữu cơ trong chất thải CN
như mùi hắc của phenol.

• Các chất gây mùi trong nước phần lớn có thể khử
được bằng cách làm thoáng nếu chúng là chất hòa tan
dễ bay hơi. Sử dụng các quá trình oxh trong quá trình
lọc nhanh, lọc chậm cũng có thể khử được một số
chất gây mùi, hiệu quả của quá trình phụ thuộc vào
khả năng bị oxh của các chất đó
• Thường sử dụng các chất oxh như Cl2, ClO2, O3,
KMnO4. Khi lọc qua than hoạt tính với thời gian tiếp
xúc 10-15 ph cũng có khả năng khử mùi tốt. Phương
pháp keo tụ dùng phèn nhôm, sắt cũng có thể mang
lại hiệu quả đối với mùi gây ra bởi H2S.
3 H2S + 2 Fe3+ == Fe2S3 + 6 H+

d)Độ đục:
• Định nghĩa : Độ đục của nước là mức độ ngăn trở ánh
sáng xuyên qua nước do các chất lơ lửng gây ra.
• Độ đục của nước có thể do nhiều loại chất lơ lửng bao
gồm những loại có kích thước hạt keo đến những hệ
phân tán thô gây nên, tùy thuộc vào mức độ khuấy
đảo diễn ra trong nước. Về thành phần hóa học, các
chất gây độ đục có thể là vô cơ (các loại keo đất đá)
hoặc hữu cơ hoặc cả hai loại đó do nguồn gốc tự
nhiên hay nhân tạo.
• Các chất thải sinh hoạt và CN có chứa nhiều chất vô
cơ và hữu cơ gây độ đục.

• Các chất hữu cơ có trong nước thải khi dung dịch
được xả vào nước sẽ lại trở thành nguồn thức ăn cho
vi khuẩn
Thúc đẩy sự phát triển của vi khuẩn và các sinh vật
khác dùng vi khuẩn làm thức ăn
Độ đục của nước tăng lên.
• Các chất dinh dưỡng vô cơ như như các hợp chất
nitơ, photpho có trong nước thải từ vùng nông nghiệp
khi xả vào nước cũng làm độ đục tăng lên do chúng
thúc đẩy sự phát triển của tảo.

• Ý nghĩa của việc xác định độ đục:
Độ đục là một chỉ tiêu quan trọng trong cấp nước sinh hoạt
do các nguyên nhân chủ yếu sau :
+ Mỹ quan: Bằng trực quan, độ đục càng lớn giá trị thẩm mỹ
của nước càng giảm và do đó giá trị sử dụng cho sinh hoạt
cũng càng giảm.
+ Khả năng lọc: Khi độ đục của nước tăng lên thì quá trình lọc
nước sẽ khó khăn và tốn kém ( làm giảm thời gian làm việc
của thiết bị và làm tăng chi phí rửa)
+ Qt khử trùng: Việc khử trùng trong cấp nước sinh hoạt
thường được thực hiện bằng dùng Clo hay ozôn. Khi nước
có độ đục lớn, nhiều vi sinh vật gây bệnh có thể hấp phụ lên
các hạt lơ lửng và do vậy tránh được tác dụng của các tác
nhân khử trùng nên không bị tiêu diệt. Bởi vậy người ta
phải qui định giá trị độ đục lớn nhất cho phép đối với việc
cấp nước.

đ) Độ cứng : Các cation gây độ cứng chủ yếu và các
anion thường liên kết với chúng
Các cation Các anion
Ca2+ HCO3
-
Mg2+ SO4
2-
Sr2+ Cl-
Fe2+ NO3
-
Mn2+ SiO3
2-

• Phương pháp xác định độ cứng: Độ cứng thường
được biểu thị theo đơn vị mg/l tính theo CaCO3. Có
nhiều phương pháp xác định độ cứng của nước, sau
đây ta xét 2 phương pháp phổ biến.
*Phương pháp tính toán:
Phương pháp tính toán độ cứng dựa trên các số liệu đo
đạc nồng độ các ion hóa trị II. Phương pháp này thích
hợp trong điều kiện có phương tiện phân tích kỹ càng
để thu thập số liệu.
*Phương pháp chuẩn độ EDTA
Các ion Fe3+, Cu2+, Ni2+ ảnh hưởng đến phép chuẩn độ
vì đều tạo phức bền với EDTA và ETOO nên cần phải
che trước khi chuẩn độ

• Ý nghĩa độ cứng:
Độ cứng của nước là một chỉ tiêu quan trọng khi xác
định chất lượng nước sử dụng cho sinh hoạt và công
nghiệp, là yếu tố được dùng làm cơ sở để kiểm soát
vận hành quá trình làm mềm nước.
- Khi dùng nước cứng để tắm giặt thì xà phòng ít tạo
bọt nên lượng xà phòng tiêu tốn tăng lên đáng kể.
- Trong kỹ thuật, nước cứng gây tạo mảng cứng trong
các ống dẫn nước nóng, các nồi hơi và các bộ phận
khác tiếp xúc với nước cứng.

e) Hàm lượng chất rắn:
• Trong xử lý nước khi nói đến hàm lượng chất rắn,
người ta đưa ra các khái niệm sau:
- Tổng lượng chất rắn TS (total solid): Tổng lượng
chất rắn là trọng lượng khô tính bằng mg của phần
còn lại sau khi làm bay hơi 1 lít mẫu nước trên nồi
cách thủy rồi sấy khô ở 1030 C cho tới khi trọng
lượng không đổi
- Chất rắn huyền phù SS ( Suspended solid ) hay gọi
là chất rắn lơ lửng: Là trọng lượng khô của phần chất
rắn còn lại trên giấy lọc sợi thủy tinh khi lọc 1 lít
mẫu nước qua phễu lọc Gooch rồi sấy khô ở 103-105
0C tới khi trọng lượng không đổi

- Chất rắn hòa tan DS ( Dissolved solid ) = TS –SS
- Chất rắn bay hơi VS ( Volatile solid ): Hàm lượng
chất rắn bay hơi là trọng lượng mất đi khi nung chất
rắn huyền phù SS ở 5500C trong một khoảng thời
gian nhất định. Hàm lượng chất rắn bay hơi trong
nước thải thường biểu thị cho hàm lượng chất hữu cơ
trong nước.

• Chất rắn có trong nước có thể là do :
- Các chất vô cơ ở dạng hòa tan hoặc các chất không
tan như đất đá ở dạng huyền phù.
- Các chất hữu cơ như các vi sinh vật ( vi khuẩn, tảo,
động vật nguyên sinh…) và các chất hữu cơ tổng hợp
như phân bón, chất thải CN.

Bài tập : Để đánh giá chất lượng nước thải ở đầu vào
của một nhà máy xử lý nước thải, người ta đã lấy một
mẫu nước để phân tích và thu được kết quả như sau:
-Khối lượng bì của đĩa nung : 62,006 g
-Khối lượng đĩa nung và mẫu sau khi bay hơi ở
1050C,để nguội: 62,039 g
-Khối lượng đĩa và mẫu sau khi nung ở 5500C :
62,036 g
-Khối lượng của giấy lọc Whatman GF/C : 1,540 g
-Phần mẫu còn lại trên giấy lọc và sau khi sấy khô ở
1050C : 1,552 g
Hãy tính các đặc tính về chất rắn của nước thải trên,
biết rằng tổng mẫu nước phân tích là 50ml

Giải: Nồng độ chất rắn tổng số (TS) : 62,039 – 62,006 = 0,033g
TS = 0,033.1000.(1000/50 ) = 660 mg /l
Nồng độ chất rắn bay hơi
(TVS) = (62,039 – 62,036 ).1000.(1000/50 ) = 60 mg/l
Tổng chất rắn lơ lửng (SS):
( 1,552- 1,540 ).1000.( 1000/50) =240 mg/l
Nồng độ tổng chất rắn lơ lửng bay hơi
Tổng chất rắn hòa tan : DS = TS –SS = 660-240 = 420 mg/l
Chất rắn lơ lửng ( suspended solid) hay tổng chất rắn lơ lửng
TSS (total suspended solid ) là một phần của chất rắn có trong
nước ở dạng không hòa tan. Xác định SS hay TSS giúp ta xét
đoán được hàm lượng sét, mùn và những phần tử nhỏ khác chứa
trong nước. SS hay TSS lớn sẽ giảm tầm nhìn của các sinh vật
sống dưới nước và ánh sáng rọi qua, chúng làm cho nước không
thể uống được và sử dụng cho các nhu cầu sinh hoạt khác

a)pH : là một chỉ tiêu quan trọng đối với mỗi giai
đoạn trong kỹ thuật môi trường. Trong lĩnh vực cấp
nước pH là yếu tố phải xem xét trong quá trình đông
tụ hóa học, sát trùng, làm mềm nước và kiểm soát ăn
mòn. pH ảnh hưởng đến quá trình xử lý nước thải
bằng phương pháp sinh học, hóa học.
• pH là yếu tố môi trường ảnh hưởng đến tốc độ phát
triển và giới hạn sự phát triển của vi sinh vật .Sự thay
đổi giá trị pH trong nước có thể dẫn tới những thay
đổi về thành phần các chất trong nước do quá trình
hòa tan hoặc kết tủa, thúc đẩy hay ngăn chặn những
phản ứng hóa học, sinh học xảy ra trong nước

b) Độ axit
*Ý nghĩa của đại lượng độ axit :
- Độ axit của nước là một yếu tố quan trọng trong việc
kiểm soát tính ăn mòn (đối với các loại vật liệu ).
- Trong quá trình làm mềm nước bằng phương pháp sôđa
hay bằng vôi thì CO2 là một yếu tố quan trọng được đề
cập khi tính lượng hóa chất cần dùng.
- Trong quá trình xử lý nước bằng phương pháp sinh học
độ axit được dùng làm cơ sở cho việc tính toán lượng
hóa chất thích hợp cần cho vào để điều chỉnh pH nằm
trong phạm vi thuận lợi cho vi sinh vật hoạt động.
- Số liệu đo đạc độ axit cho phép tính lượng hóa chất cần
dùng để trung hòa nước thải công nghiệp có chứa axit.

*Nguyên tắc xác định : Độ axít được định nghĩa là hàm
lượng của các chất có trong nước tham gia phản ứng
với các kiềm mạnh.
• Người ta chia làm 2 loại độ axit:
- Độ axit mêtyldacam ( độ axit MO ), còn gọi là độ axit
tự do. Độ axit này được xác định bằng cách chuẩn độ
bằng NaOH đến pH = 4,5 ,dùng MO làm chỉ thị
- Độ axit PPđược gọi là độ axit tổng cộng hay độ axit
chung hay độ axit toàn phần, được xác định bằng
cách chuẩn độ bằng NaOH đến pH =8,3.
- Nếu độ pH của mẫu nước lớn hơn 8,3 thì ta xem độ
axit của nước bằng không.

c. Độ kiềm
*Ý nghĩa của độ kiềm :
- Độ kiềm là thước đo khả năng đệm của nước vì vậy
được sử dụng nhiều trong kỹ thuật xử lý nước thải.
- Trong phương pháp đông tụ hóa học độ kiềm của
nước có tác dụng đệm không cho pH giảm xuống do
chất đông tụ tạo H+ gây ra, ví dụ khi dùng FeCl3 làm
đông tụ sự thủy phân sẽ tạo ra H+ .
FeCl3 + 3 H2O  Fe (OH )3 + 3HCl
- Số liệu đo đạc độ kiềm được sử dụng để kiểm soát
việc xả chất thải ( không được xả nước thải có độ
kiềm hiđroxit lớn vào các thể nước mà không qua xử
lý)
- Cùng với độ pH, độ kiềm là một yếu tố dùng để chọn
phương pháp xử lý nước thải.

*Các loại độ kiềm:
- Độ kiềm tự do ( độ kiềm P P ) được xác định bằng
cách chuẩn độ bằng HCl đến pH = 8,3
- Độ kiềm tổng cộng ( độ kiềm MO hay còn gọi là độ
kiềm toàn phần) được xác định bằng cách chuẩn độ
bằng HCl đến pH = 4,5.

 d)Hàm lượng oxi hòa tan DO (Dissolved oxygen)
• Nồng độ oxy hòa tan trong một thể tích nước phụ
thuộc vào các yếu tố sau:
- Sự khuyếch tán oxi từ không khí vào nước, lượng oxi
khuyếch tán vào nước phụ thuộc vào nhiệt độ của
nước, vào áp suất riêng phần của oxi trên bề mặt nước
( tuân theo định luật Henry ), sự có mặt của các khí
khác trong nước. Cụ thể khi nhiệt độ tăng độ hòa tan
của oxi trong nước giảm, khi áp suất tăng khả năng
hòa tan của oxi tăng
Ở nhiệt độ = 00 C ; P = 1at DO = 14,6 mg/l
Ở nhiệt độ =200 C ; P =1at DO = 9,2 mg/l
Ở nhiệt độ =350 C ; P =1at DO = 7,0 mg/l

- Sự tiêu hao oxi do quá trình phân hủy các hợp chất hữu
cơ  chỉ số DO thấp có nghĩa là nước chứa nhiều chất
hữu cơ. Lượng tổn thất oxi do nhu cầu phân hủy sinh học
chất hữu cơ của các vi khuẩn hiếu khí được coi là lượng
tiêu hao oxi lớn nhất trong các thể nước.
- Sự tiêu hao oxi do quá trình phân hủy các chất hữu cơ có
trong kết tủa của đáy và các nguồn bổ sung. Các chất hữu
cơ lắng đọng xuống đáy ao hồ trải qua quá trình phân hủy
yếm khí tạo ra các sản phẩm phân hủy yếm khí. Các sản
phẩm này khi đi đến lớp nước phía trên sẽ tiếp tục bị
phân hủy bởi các sinh vật hiếu khí nên DO giảm.
- Bổ sung oxi do quang hợp: Khi chỉ số DO cao cần nghĩ
tới nước có nhiều rong tảo đang phát triển.

• DO là yếu tố quyết định các quá trình phân hủy sinh
học các chất ô nhiễm diễn ra trong điều kiện hảo khí
hay yếm khí và do đó các vi sinh vật yếm khí hay hảo
khí làm nhiệm vụ phân hủy.
- Nếu các vi sinh vật yếm khí đóng vai trò chủ yếu thì
các sản phẩm thường có tính độc hại, còn do vi sinh
vật hảo khí thì sp không độc hại bằng.
Cả hai loại vi sinh vật này đều có sẵn trong nước tự
nhiên, muốn cho vi sinh vật hảo khí chiếm ưu thế
trong hoạt động phân hủy thì phải tạo được điều kiện
hảo khí.

e) BOD – Nhu cầu oxi sinh hóa (Biochemical
Oxigen demand)
• Nhu cầu oxy sinh hóa là lượng oxy mà vi sinh vật cần
dùng để oxy hóa các chất hữu cơ có trong nước theo
phản ứng
Chất hữu cơ + O2 CO2 + H2O + Tế bào mới +
Sản phẩm trung gian
Vi khuẩn

• Quá trình oxi hóa các chất hữu cơ trong nước có thể
xảy ra theo hai giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Chủ yếu oxi hóa các hợp chất
hidrocácbon, quá trình này kéo dài chừng 20 ngày ở
to 200 C
CnHm +( n+m/2 ) O2 n CO2 + m/2 H2O
- Giai đoạn 2 : Oxi hóa các hợp chất Nitơ, bắt đầu sau
ngày thứ 10 (có thể có trường hợp bắt đầu ngày thứ 5)
2 NH3 + 3 O2 2 NO2
- +H+ +2 H2O
2 NO2
- + O2 2 NO3
-
VK
VK
VK

• Người ta thường đánh giá gần đúng bằng cách xác định
BOD sau 5 ngày, vì tại thời điểm đó đã có khoảng 70-
80% các chất hữu cơ đã bị oxi hóa, mặt khác có thể loại
trừ được ảnh hưởng của lượng oxi tiêu hao cho quá
trình nitrat hóa ( loại trừ giai đoạn 2).
Chỉ tiêu BOD sau 5 ngày được gọi là BOD5 .
Chỉ số BOD5 là chỉ số thường được dùng trong kiểm
soát nước ô nhiễm.Theo qui định của bộ y tế thì :
- BOD5 < 4mg/l : nước dùng cho sinh hoạt
- BOD5 < 10 mg/l : nước dùng cho thủy sản ( qui định
của FAO )
- BOD5 > 10 mg/l coi như nước bị ô nhiễm

• Nhu cầu oxi hóa học COD (Chemical Oxygen
Demand) (mg/l )
• Nhu cầu oxi hóa học là lượng oxi cần thiết cho quá
trình oxi hóa các chất hữu cơ có trong mẫu thành CO2
và nước. Nhu cầu oxi hóa học được hiểu là lượng
chất oxi hóa tiêu hao trong phản ứng oxihoá chất hữu
cơ trong nước dưới một điều kiện cụ thể và được qui
đổi thành lượng oxi tương ứng.
• Như vậy COD là lượng oxi cần thiết để oxi hóa toàn
bộ các hợp chất hữu cơ có trong nước.

• Đất là một lớp mỏng khoáng vật trên bề mặt Trái đất đã
bị phong hóa kết hợp với thành phần hữu cơ. Thực vật
phát triển trên đất, vì vậy đất là một trong những yếu tố
căn bản đối với nông nghiệp. Với con người và hầu hết
các sinh vật trên cạn, đất là thành phần tối quan trọng
của địa quyển. Mặc dù chỉ là một lớp rất mỏng so với
kích thước của Trái đất, song đất lại là môi trường sản
sinh ra lương thực, thực phẩm cho hầu hết các dạng
sinh vật.
2.3. Môi trường địa quyển

• Bên cạnh vai trò sản xuất lương thực thực phẩm, đất
còn là nơi tiếp nhận một lượng lớn các chất gây ô
nhiễm. Một số chất được con người đưa vào đất như
phân bón, hóa chất bảo vệ thực vật,… cũng góp phần
làm ô nhiễm môi trường đất, nước và không khí.
• Vì vậy, có thể nói đất là khâu quan trọng trong chu
trình hóa học môi trường.

• Đất là hỗn hợp các chất khoáng, chất hữu cơ và
nước, có khả năng duy trì sự sống cho thực vật
trên bề mặt Trái Đất. Trong đất có chứa :
- Không khí.
- Nước .
- Chất rắn.
• Chất rắn là thành phần chủ yếu của đất, chiếm gần
100% khối lượng đất và chia thành hai loại:
- Chất rắn vô cơ.
- Chất rắn hữu cơ.

• Đất canh tác khô thường có chứa khoảng 5% chất
hữu cơ và 95% chất vô cơ. Một số loại đất, như đất
than bùn có thể chứa đến 95% chất hữu cơ. Một số
loại đất khác chỉ chứa khoảng 1% chất hữu cơ.
• Hợp phần hữu cơ của đất chứa: Sản phẩm phân hủy ở
các giai đoạn khác nhau của sinh khối động thực vật,
Vi khuẩn, nấm mốc và động vật như côn trùng, giun
đất,…

• Thông thường đất phân bố thành các tầng theo độ sâu.
Các tầng đất được hình thành do các sự tương tác phức
tạp giữa các quá trình xảy ra trong suốt quá trình phong
hóa.
• Tầng đất trên cùng dày khoảng vài đến vài chục
centimet, được gọi là tầng A, hay còn gọi là tầng đất
mặt. Đây là lớp đất chứa nhiều chất hữu cơ nhất và
cũng là vùng đất có vi sinh vật hoạt động mạnh nhất.
Ion kim loại và các hạt sét trong tầng A rất dễ bị cuốn
theo nước. Tầng đất tiếp theo được gọi là tầng B, hay
tầng đất cái. Tầng này tiếp nhận chất hữu cơ, các loại
muối, hạt sét từ tầng đất mặt. Tầng C được tạo thành từ
đá gốc đã phong hóa (sản phẩm từ đó hình thành đất).

Đá gốc
Tầng C (Tầng đá gốc đã bị phong hóa)
Tầng A (Tầng đất mặt)
Tầng B (Tầng đất cát)

1, Các thành phần vô cơ của đất
• Các chất rắn vô cơ là thành phần chủ yếu của đất,
chiếm 97 - 98% đất khô .
• Thành phần các nguyên tố hóa học có mặt trong đất
được trình bày trong bảng dưới. Năm nguyên tố cuối
bảng là H, C, S, P và N rất cần cho cây trồng, các
nguyên tố này chứa trong đá ít hơn trong đất. Cacbon
trong đất nhiều hơn trong đá đến 20 lần, nitơ gấp 10
lần, chính vì vậy mà đất trồng nuôi sống được cây.

Hàm lượng các nguyên tố hóa học trong đá và đất (%)

• Ion oxalat, tạo thành do quá trình đồng hóa của nấm
mốc, tồn tại trong đất dưới dạng muối canxi; nước
trong đất chứa ion oxalat hòa tan được một số
khoáng, do đó thúc đẩy quá trình phong hóa, làm gia
tăng các ion dinh dưỡng cho thực vật. Phản ứng tạo
phức giữa ion oxalat và các ion sắt hay nhôm trong
khoáng được biểu diễn bằng phương trình phản ứng
sau:
3H+ + M(OH)3(r) + 2CaC2O4(r) ⇌ M(C2O4)2 (dd)
+2Ca2+(dd) + 3H2O
Trong đó, M là Al hay Fe.

• Khoáng vật chứa các nguyên tố thường gặp trong vỏ
Trái đất như oxy, silic, nhôm, sắt, canxi, natri, kali và
magiê là thành phần khoáng chính của đất. Các loại
khoáng phổ biến trong đất là thạch anh (SiO2),
orthoclase (KAlSi3O8), albite (NaAlSi3O8), epidote
(4CaO.3(AlFe)2O3.6SiO2.H2O), geothite (FeO(OH)),
magnetite (Fe3O4), canxi và magiê cacbonat (CaCO3,
CaCO3.MgCO3) và các oxit mangan và titan.

• Các khoáng sét là loại khoáng quan trọng của đất.
Khoáng sét có công thức chung là
nSiO2.Al2O3.mH2O; khoáng sét kaolinite có tỷ lệ
n:m = 2:2; khoáng sét montmorillonite có tỷ lệ n:m =
4:2; khoáng sét illite là dạng trung gian của 2 loại
khoáng trên, nhưng gần với montmorillonite hơn. Các
khoáng này hấp thụ mạnh các cation như Ca2+, Mg2+ ,
Na+ , K+, NH4+, nên các cation này có thể không bị
nước rửa trôi mà được giải phóng dần vào đất làm
thức ăn cho cây.

• Một trong những sản phẩm cuối cùng của quá trình
phong hóa đá gốc là các hạt keo vô cơ. Các hạt keo
này đóng một vai trò rất quan trọng trong đất. Hạt keo
này giữ nước và các chất dinh dưỡng cho thực vật hấp
thụ. Ngoài ra, các hạt keo đất có bản chất vô cơ còn
hấp thụ các chất độc trong đất, vì vậy chúng đóng vai
trò như những tác nhân làm giảm độc tính của các
chất gây độc cho thực vật. Bản chất và mật độ của các
hạt keo vô cơ là các yếu tố rất quan trọng để xác định
năng suất sinh học của đất.

2, Các thành phần hữu cơ của đất
• Mặc dù chỉ chiếm ít hơn 5% trong thành phần của đất
canh tác, nhưng hợp phần hữu cơ đóng một vai trò rất
quan trọng và là yếu tố quyết định chất lượng về mặt
năng suất sinh học. Các chất hữu cơ trong đất là
nguồn thức ăn của vi sinh vật, chúng tham gia vào
các phản ứng hóa học như phản ứng trao đổi, đồng
thời cũng ảnh hưởng đến tính chất vật lý của đất. Một
số chất hữu cơ còn tham gia vào quá trình phong hóa
các chất khoáng tạo thành đất.

• Sự tích tụ các chất hữu cơ trong đất phụ thuộc nhiều
vào nhiệt độ và lượng oxy. Ở các vùng có nhiệt độ
thấp, chất hữu cơ bị phân hủy sinh học chậm và tích
lũy trong đất nhiều hơn. Trong nước và đất úng nước,
các chất hữu cơ không có đủ oxy để phân hủy. Vì vậy,
ở các vùng đất úng nước có nhiều thực vật phát triển
và phân hủy, thành phần hữu cơ trong đất có thể lên
đến 90%.

Loại hợp chất Thành phần Ghi chú
Mùn Phần còn lại khó phân
hủy của xác thực vật.
Chủ yếu chứa C, H và
O.
Là thành phần hữu cơ phổ biến nhất,
cải thiện tính chất vật lý của đất, khả
năng trao đổi chất dinh dưỡng, nơi lưu
giữ lượng N sinh ra do cố định đạm.
Chất béo, chất
nhựa và sáp
Các chất béo có thể
chiết được bằng dung
môi hữu cơ.
Thường chỉ chiếm vài % so thành phần
hữu cơ, có hại cho đất vì không thấm
nước, có thể độc hại đối với cây trồng.
Saccarit Cellulose, tinh bột,
hemi-cellulose, chất
gôm.
Nguồn thức ăn chính cho vi sinh vật,
làm ổn định độ liên kết của đất.
Hợp chất hữu
cơ chứa N
Mùn chứa N, amino
axit, đường amino, các
chất khác.
Cung cấp nitơ làm cho đất màu mỡ
Hợp chất
photpho
Các este photphat, các
inositol photphat (axit
phytic), các
photpholipit.
Nguồn cung cấp P cho thực vật
Các loại hợp chất hữu cơ chính trong đất

3, Không khí trong đất.
• Trong các loại đất thông thường, các lỗ xốp chứa không
khí chiếm khoảng 35% tổng thể tích đất. Thành phần
không khí trong đất hoàn toàn khác không khí bình
thường (chứa khoảng 21% O2 và 0,03% CO2 tính theo thể
tích). Nguyên nhân của sự khác biệt này được giải thích
do sự phân hủy các chất hữu cơ trong đất:
{CH2O} + O2 CO2 + H2O
• Quá trình này tiêu thụ oxy và tạo thành CO2. Do đó hàm
lượng oxy của không khí trong đất giảm xuống còn
khoảng 15%, trong lúc đó hàm lượng CO2 tăng lên đến
khoảng vài phần trăm. Sự phân hủy này cũng làm tăng
CO2 trong nước ngầm, làm giảm pH và làm tăng sự
phong hóa các khoáng cacbonat, đặc biệt là khoáng canxi
cacbonat.

• CO2 còn làm chuyển dịch cân bằng hấp thụ các ion
kim loại của rễ cây :
Đất}Ca2+ + 2CO2 + 2H2O ⇌ Đất}(H+)2 + Ca2+ (rễ
cây) + 2HCO3
• Khi quá trình trao đổi chất giữa đất và khí quyển
không tốt thì bên cạnh CO2, không khí trong đất còn
chứa các khí khác như NO2, NO, H2, CH4, C2H4, H2S

4, Nước trong đất
• Thông thường, do các hạt đất có kích thước nhỏ,
đồng thời trong đất còn có các mao quản và lỗ xốp
nhỏ, nên nước trong đất không tồn tại hoàn toàn độc
lập với phần chất rắn của đất. Thực vật chỉ sử dụng
được nước trong các lỗ xốp lớn của đất, loại nước này
có thể chảy thoát khỏi đất. Nước chứa trong các lỗ
xốp nhỏ giữa các lớp khoáng sét bị giữ chặt hơn, thực
vật khó hấp thụ phần nước này.

• Đất chứa nhiều chất hữu cơ thường giữ một lượng
nước nhiều hơn các loại đất khác, nhưng thực vật khó
sử dụng lượng nước này, do nó bị hấp phụ vật lý và
hóa học lên các thành phần hữu cơ.
• Nước tương tác rất mạnh với khoáng sét trong đất.
Nước bị hấp phụ lên bề mặt các hạt sét. Do có diện
tích bề mặt riêng lớn nên các hạt keo sét giữ được
một lượng nước khá lớn. Nước còn bị giữ bởi các lớp
sét biến tính, như khoáng sét montmorillonite.

• Khi bị úng nước, tính chất lý, hóa, sinh của đất sẽ bị
biến đổi:
- Oxy trong đất sẽ bị suy kiệt nhanh chóng do hoạt động
hô hấp của vi sinh vật khi tham gia quá trình phân hủy
các chất hữu cơ.
- Liên kết giữa các hạt keo đất bị bẻ gãy, cấu trúc đất bị
phá vỡ.
- Nước dư thừa trong đất gây hại cho cây trồng, lúc này
đất không chứa đủ lượng không khí cần thiết cho rễ
cây. Ngoại trừ lúa, hầu hết các cây lương thực khác
không thể phát triển được trong đất úng nước.
- pE của đất giảm (chuyển sang môi trường khử) do tác
dụng của các chất khử hữu cơ dưới tác dụng xúc tác
của vi sinh vật.

1. Khái niệm: là quá trình biến đổi hoặc phân huỷ
của đá trong địa quyển dưới ảnh hưởng qua lại của
khí quyển, thuỷ quyền và sinh quyển. Sự phong hoá
có thể là kết quả của quá trình vật lý, sinh học, hoá
học.

a, Phong hoá vật lý.
• VD: Quá trình đá do những .... đột ngột với mức độ
lớn của T0 => các khoáng có hệ số dãn nở T0 khác
nhau, sẽ bị vỡ vụn, do sự tăng áp suất trong qúa trình
kết tinh của các vật thể.
• Do các quá trình tự nhiên gió, băng hà => sự vỡ vụn
của đá
b, Phong hoá sinh học.
• Là quá trình phân huỷ và biến đổi của đá thông qua
những hệ thống sinh học như cây trồng, vi khuẩn, sản
phẩm phân huỷ dẫn đến sự T0 TP, tính chất của đá.

c, Phong hoá hóa học.
• Là quá trình phân huỷ, biến đổi của đá do hàng loạt
phản ứng hoá học tương đối đơn giản như thuỷ phân,
cácbonat, hoá, khử, oxh, hoà tan, kết tnh => T0 về
thành phần, cấu trúc của đá. Quá trình này còn gắn
liền với sự tham gia của H20 và các thành phần hoà
tan trong nước, sự tham gia của khí quyển.

2. Phong hoá hoá học.
a, Hoà tan và kết tinh
• Một số đá có thành phần khoáng có thể tham gia vào
quá trình hoà tan với sự giúp đỡ của thuỷ quyển.

b, Cacbonat hoá: quá trình phản ứng của các chất trong
vỏ trái đất khi có CO2 và H2O

c, Thuỷ phân là dạng đặc biệt của quá trình phân ly
mô tả
• Phản ứng H2O và các dạng chất rắn khác nhau, kết
quả tách OH- trong phân tử H2O.

d, Oxh và khử:
• VD: phong hoá khử
Fe3 + SO2-
3 + H2O  Fe2+ + SO2-
4 + 2H+
• Kết quả tính axit của môi trường tăng do sinh H+
phong hoá oxh.
Fe2SiO4 (R) + 4H2O+ CO2  H2SiO4 (nq) + 2Fe2+ +
2HCO3
-
Fe2+ + 0,5 O2 + 2H+  2Fe3+(0q) + H2O
4FeS2 + 15 O2 + 14 H2O  4 Fe(OH)3 + 8O2-
4 + 16 H+
MnSiO3 + 0,5 O2 + 2H2O  MnO2 + H2SiO4
• Phôtomit
PbS + 2O2 PbSO4

• Quá trình phong hoá hóa học có 2 giai đoạn.
- Giải phóng KLK hoặc KLKT
- Từ các sản phẩm giảm còn lại tiếp tục giải phóng oxit Si
- Từ các kết tủa còn lại tiếp tục trong điều kiện khí hậu
ấm
giải phóng phần oxit Si còn lại để tạo thành các khoáng
mềm.

• Chú ý:
1. Các quá trình phong hoá diễn ra với tốc độ khác nhau
tuỳ theo tính chất các loại đá, phụ thụôc T0, độ ẩm
không khí, ở vùng nhiệt độ tốc độ nhanh, giải phóng
KLK, KLKT. Còn các giai đoạn tiếp theo được xác
định theo dạng, tính chất của vùng đất được phong
hoá.
2. Khi con người thải những chất độc vào địa quyển tính
chất ngày có thể gây ảnh hưởng tới quá trình phong
hoá và sản phẩm của chúng.

1. Khái niệm ô nhiễm đất
• Đất là nguồn tài nguyên thiên nhiên quan trọng nhất
trong sản xuất nông-lâm nghiệp, ngoài ra con người
còn sử dụng đất cho nhiều mục đích khác:nhà ở,
đường giao thông, kho tàng, mặt bằng sản xuất công
nghiệp.
• Dân số tăng do đó con người cần áp dụngcác biện
pháp tăng cường khai thác độ phì của đất. Những biện
pháp phổ biến là:

-Tăng cường sử dụng các chất hoá học trong nông lâm
nghiệp như phân bón, thuốc trừ sâu, diệt cỏ.
-Sử dụng các chất điều khiển sinh trưởng để giảm bớt sự
thất thoát mùa màng và thuận lợi cho thu hoạch.
- Sử dụng công cụ và kỹ thuật hiện đại .
- Mở rộng mạng lưới tưới tiêu.

• Tất cả những biện pháp này đều gây tác động mạnh
mẽ đến hệ sinh thái và môi trường đất. Đó là:
- Làm đảo lộn cân bằng sinh thái do sử dụng thuốc trừ
dịch hại( Tiêu diệt các sinh vật có ích).
- Làm ô nhiễm môi trường đất do sử dụng phân bón và
thuốc trừ sâu.
- Làm mất cân bằng dinh dưỡng .
- Làm xói mòn và thoái hoá đất.
- Phá huỷ cấu trúc và cá tổ chức sinh học của đất do
sử dụng các máy móc nặng.
- Mặn hoá, chua phèn do tưới tiêu không hợp lý.

• Đất phèn: Là tên gọi chung cho những loại đất có
chứa hợp chất của S vượt quá mức bình thường, đất
có phản ứng từ chua đến rất chua.
Đất phèn chua bởi chứa nhiều H2SO4 do.
2S+3O2+2H2OH2SO4+Q (nhiệt lượng)
Đất chua: (đất có pH<7)
Nguyên nhân làm đất chua
- Do thực vật lấy dinh dưỡng K+, Ca2+, Mg2+, Na+ trong
môi trường, đất chỉ còn lại (H+).
- Do mưa nhiều nên ion kiềm và kiềm thổ, OH- bị rửa
trôi, còn lại Al3+, H+, Fe2+.
- Do các chất hữu cơ bị phân giải trong môi trường yếu
khí tạo ra nhiều dung dịch axit hữu cơ.
- Do sự phân ly của axit vô cơ và hữu cơ.
- Do quá nhiều Al3+, Fe2+ trong môi trường đất.

• Khi nghiên cứu về ô nhiễm nước, ô nhiễm không khí,
chúng ta có định nghĩa khi nào tính chất lý học, hoá
học và điều kiện vệ sinh của chúng thay đổi, sự thay
đổi đó có tác động xấu đến sự tồn tại và phát triển của
con người và động thực vật…thì ta gọi nước bị ô
nhiễm, không khí bị ô nhiễm. Nhưng đất thì muôn
màu muôn vẻ, do đó mà không thể có một tính chất lý
học, hoá học chung cho tất cả các loại đất.Vì vậy khi
nói về nghiên cứu ô nhiễm đất chúng ta thường chỉ
nói về nguyên nhân gây ô nhiễm đất.

2. Các tác nhân gây ô nhiễm đất
- Ô nhiễm do tác nhân hoá học
- Ô nhiễm do tác nhân sinh học
- Ô nhiễm do tác nhân vật lý

Bai giang hmt boi duong gv gdtx

Bai giang hmt boi duong gv gdtx

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (20)

Semelhante a Bai giang hmt boi duong gv gdtx

Semelhante a Bai giang hmt boi duong gv gdtx (20)

Último

Último (20)

Bai giang hmt boi duong gv gdtx