Nước uống sạch là thiết yếu, nhưng ngày càng khan hiếm. Từ thuốc trừ sâu trong sông ngòi đến hóa chất độc hại trong nước ngầm, ô nhiễm nước không chỉ ảnh hưởng đến hệ sinh thái mà còn đến sức khỏe, nhà cửa và tương lai của chúng ta. Hãy cùng tìm hiểu các loại, nguyên nhân và nguồn gốc gây ô nhiễm nước uống. Đồng thời, khám phá cách tốt nhất để lọc hàng trăm chất gây ô nhiễm khỏi nguồn nước của bạn.

Ô nhiễm nước là gì?

Ô nhiễm nước là sự hiện diện của các chất độc hại – vật lý, hóa học, sinh học hoặc phóng xạ – trong nước. Những chất này làm suy giảm chất lượng nước và có thể gây ra những rủi ro nghiêm trọng cho sức khỏe. Mặc dù một số chất gây ô nhiễm xuất hiện tự nhiên, nhưng hầu hết là do hoạt động của con người.

Nguồn gây ô nhiễm nước:

Để chống ô nhiễm nước hiệu quả và bảo vệ tài nguyên nước, điều cần thiết là phải hiểu nguồn gốc của ô nhiễm và loại nguồn nước nào đang bị ảnh hưởng, cho dù đó là nước ngầm, nước mặt hay nước biển.

Ô nhiễm nước thường được phân loại theo nguồn gốc, bao gồm ba loại chính:

• Ô nhiễm nguồn điểm: Xuất phát từ một nguồn duy nhất, có thể xác định được. Ví dụ như nước thải từ các nhà máy, rò rỉ hệ thống tự hoại, và sự cố tràn dầu hoặc hóa chất. Mặc dù ô nhiễm xuất phát từ một điểm cụ thể, tác động của nó có thể lan rộng đến tận hạ lưu, ảnh hưởng đến hàng dặm đường thủy và hệ sinh thái đại dương.
• Ô nhiễm nguồn không tập trung: Xuất phát từ các nguồn phân tán, rải rác, gây khó khăn hơn nhiều cho việc truy tìm và kiểm soát. Loại ô nhiễm này bao gồm nước thải nông nghiệp mang theo phân bón, thuốc trừ sâu và chất thải động vật. Vì không có bên nào chịu trách nhiệm duy nhất, việc giải quyết loại ô nhiễm này đòi hỏi chính sách, cơ sở hạ tầng và thay đổi hành vi trên diện rộng.
• Xuyên biên giới: Xảy ra khi nước bị ô nhiễm vượt qua ranh giới quốc gia hoặc khu vực. Điều này có thể là hậu quả của các thảm họa bất ngờ như sự cố tràn dầu ngoài khơi và dòng chảy chậm của các chất ô nhiễm công nghiệp, nông nghiệp hoặc đô thị xuống hạ lưu.

Nước bị ô nhiễm như thế nào:

Nguồn tự nhiên

Không phải tất cả ô nhiễm nước đều đến từ hoạt động của con người—một số chất gây ô nhiễm có nguồn gốc tự nhiên. Khi nước ngầm và nước mặt chảy qua đất và đá, chúng có thể hấp thụ các thành phần tự nhiên gây nguy cơ cho sức khỏe. Những chất này bao gồm:

• Các chất hóa học phóng xạ như radon và uranium
• Kim loại nặng như asen , chì và thủy ngân
• Các khoáng chất tự nhiên khác có trong đó, ở nồng độ cao, có thể làm ô nhiễm nguồn nước uống

Mặc dù những chất này có sẵn trong tự nhiên, nhưng sự hiện diện của chúng trong nước không phải lúc nào cũng an toàn. Các cấu trúc địa chất, điều kiện khí hậu hoặc tác động của con người (như khai thác mỏ hoặc khoan) có thể làm tăng nồng độ các chất ô nhiễm này – khiến nước trở nên không an toàn nếu không được xử lý đúng cách.

Nông nghiệp

Nông nghiệp tiêu thụ khoảng 70% lượng nước mặt trên thế giới—và cũng là nguyên nhân hàng đầu gây ô nhiễm nguồn nước. Tại Hoa Kỳ, nước thải từ các trang trại là nguồn gây ô nhiễm hàng đầu ở sông suối, đồng thời là tác nhân đáng kể gây ô nhiễm hồ, đất ngập nước, cửa sông và nước ngầm. Khi trời mưa, phân bón, thuốc trừ sâu và chất thải động vật bị cuốn trôi từ các cánh đồng vào các nguồn nước lân cận, gây ra hiện tượng tảo nở hoa có hại và phát tán vi khuẩn, vi-rút, cũng như các chất dinh dưỡng dư thừa như nitơ và phốt pho.

Mỗi năm, các trang trại ở Hoa Kỳ sử dụng hơn 12 triệu tấn phân đạm và thải ra hơn 1,4 tỷ tấn phân chuồng – phần lớn trong số đó được rải lại trên đồng ruộng. Kết quả là, nước thải từ trang trại thường bị ô nhiễm nặng nề bởi nitơ, phốt pho và một loạt thuốc trừ sâu.

Cơ sở hạ tầng và xử lý nước

Cơ sở hạ tầng nước cũ kỹ—bao gồm đường ống, bể chứa và hệ thống phân phối—đang là mối lo ngại ngày càng tăng trên khắp Hoa Kỳ. Khi các hệ thống này xuống cấp, các chất gây ô nhiễm như chì, đồng và hóa chất có thể ngấm vào nước uống. Tại Hoa Kỳ, cơ sở hạ tầng cũ kỹ cũng tiềm ẩn những rủi ro riêng:

Cơ quan Bảo vệ Môi trường Hoa Kỳ (EPA) báo cáo rằng hơn 850 tỷ gallon nước thải chưa qua xử lý được thải ra hàng năm do hệ thống quá tải hoặc hỏng hóc, gây áp lực đáng kể lên sông, suối và nguồn nước uống.

Để đảm bảo nước an toàn, các cơ sở công cộng xử lý nước để loại bỏ các chất gây ô nhiễm, nhưng một số phương pháp xử lý có thể vô tình gây ra vấn đề. Một số phương pháp xử lý hóa học có thể tương tác với vật liệu trong đường ống hoặc với thành phần hóa học của nước, dẫn đến ăn mòn hoặc hình thành các chất độc hại mới. Việc theo dõi và điều chỉnh thường xuyên các quy trình xử lý là rất cần thiết để duy trì sự ổn định của cả chất lượng nước và cơ sở hạ tầng.

Khử trùng là một bước quan trọng trong việc ngăn ngừa các bệnh lây truyền qua đường nước, nhưng nó cũng đi kèm với những đánh đổi. Các hóa chất như clo thường được sử dụng để tiêu diệt mầm bệnh, nhưng khi chúng phản ứng với chất hữu cơ – chẳng hạn như nước thải phân bón hoặc chất thải động vật – chúng có thể tạo ra các sản phẩm phụ độc hại từ quá trình khử trùng. Các nhà khoa học đã xác định được hơn 600 sản phẩm phụ này, một số trong đó có liên quan đến tổn thương DNA và ung thư. Việc giảm thiểu chất hữu cơ trong nguồn nước là chìa khóa để giảm sự hình thành của chúng.

Nước thải và nước mưa chảy tràn

Nước thải là nước đã qua sử dụng từ các hộ gia đình, doanh nghiệp, trang trại và nhà máy. Nó bao gồm mọi thứ, từ nước thải xả xuống bồn cầu đến nước thải chứa hóa chất từ các hoạt động công nghiệp. Nó cũng bao gồm nước mưa chảy tràn, xảy ra khi mưa chảy qua đường sá, mái nhà và sân vườn, cuốn theo các chất ô nhiễm như muối đường, dầu mỡ, vi nhựa và cặn phân bón trước khi đổ vào các nguồn nước địa phương—thường không được xử lý.

Các nhà máy xử lý nước thải hiện đại được thiết kế để loại bỏ các chất độc hại, bao gồm mầm bệnh, các chất dinh dưỡng như phốt pho và nitơ, và kim loại nặng. Tại Hoa Kỳ, các cơ sở này xử lý khoảng 34 tỷ gallon nước thải mỗi ngày. Tuy nhiên, ngay cả các hệ thống tiên tiến cũng không thể loại bỏ hoàn toàn các chất gây ô nhiễm như PFAS , các sản phẩm chăm sóc cá nhân và dư lượng dược phẩm, vốn ngày càng xuất hiện nhiều trong nước đã qua xử lý.

Kết luận

Từ nước thải công nghiệp và chất thải nông nghiệp đến cơ sở hạ tầng cũ kỹ và các chất gây ô nhiễm mới nổi, nguồn nước của chúng ta phải đối mặt với các mối đe dọa từ mọi phía – nhiều trong số đó không được quản lý và xử lý.
Ngay cả khi nước đáp ứng các tiêu chuẩn pháp lý thì không có nghĩa là nước luôn an toàn.