Nước ô nhiễm. Điều đó không hoàn toàn được giác định bằng mắt hay việc uống của con người. Thực tế, có nhiều vấn đề tồn tại trong nước mà chúng ta cần đến các xét nghiệm để đánh giá. Hóa chất, vi sinh vật, … sự tồn tại của chúng trong nước đều có thể làm tăng các nguy cơ về bụng ung thư, sinh sản, cũng như rối loạn các chức năng trong cơ thể.
Xét về thành phần các chất hóa học gây ô nhiễm nước, 17 chất dưới đây được coi là thành phần cơ bản, gây ra nhiều hệ lụy.
1. Nhôm
Nhôm là một kim loại cực kỳ phong phú trong vỏ trái đất và thường được tìm thấy ở dạng silicat như fenspat (KAlSi3O8). Oxit nhôm được gọi là bauxite (Al2O3·nH2O) cung cấp một nguồn quặng không bị ô nhiễm tiện lợi. Nhôm có thể được lọc có chọn lọc từ đá và đất để đi vào bất kỳ nguồn nước nào. Al3+ được biết là tồn tại trong nước ngầm ở nồng độ từ 0,1 ppm đến 8,0 ppm. Nhôm có thể tồn tại dưới dạng nhôm hydroxit, chất còn lại từ việc cung cấp phèn đô thị (nhôm sunfat) hoặc dưới dạng natri aluminat từ quá trình làm trong hoặc làm mềm kết tủa. Nó đã được biết là gây ra cặn lắng trong hệ thống làm mát và góp phần đóng cặn nồi hơi. Nhôm có thể kết tủa ở mức độ pH của nước uống bình thường và tích tụ dưới dạng cặn sền sệt màu trắng.
Liên quan đến sự ảnh hưởng của nhôm đến sức khỏe, trên trang canada.ca nói rõ “Nhôm không phải là một yếu tố thiết yếu. Các nghiên cứu ở người đã tìm thấy mối liên hệ có thể có giữa việc hấp thụ nhôm và các bệnh về hệ thần kinh. Tuy nhiên, những nghiên cứu này có một số hạn chế về thiết kế và không cung cấp bằng chứng chắc chắn rằng nhôm có thể gây ra các bệnh này. Các nghiên cứu trên động vật đã liên tục quan sát thấy các tác dụng phụ đối với hệ thần kinh sau khi ăn phải hàm lượng nhôm cao, điều này hỗ trợ các tác động được thấy trong các nghiên cứu trên người. MAC được đề xuất là 2,9 mg/L dựa trên các hiệu ứng thần kinh được quan sát thấy ở chuột.”
2. Amoniac
Một thành phần khác cũng có hàm lượng lớn trong nước ô nhiễm đó là amoniac. Đây là một hợp chất khí không màu, có mùi hăng của hydro và nitơ, hòa tan cao trong nước. Nó là một hợp chất có hoạt tính sinh học được tìm thấy ở hầu hết các vùng nước như một sản phẩm phân hủy sinh học thông thường của chất hữu cơ chứa nitơ (protein). Nó cũng có thể xâm nhập vào nước ngầm và nước mặt thông qua việc xả chất thải của quá trình công nghiệp có chứa amoniac và phân bón. Amoniac đã được sử dụng trong các hệ thống xử lý đô thị trong hơn 70 năm để kéo dài hiệu quả khử trùng clo được thêm vào nước uống. Việc bổ sung amoniac làm tăng sự hình thành chloramines (có thể tạo ra mùi vị khó chịu) và nó làm giảm sự hình thành các sản phẩm phụ của quá trình clo hóa có thể gây ung thư. Sự hấp thụ một phần chloramines (từ nước cấp của thành phố) bằng GAC có thể giải phóng amoniac. Khi hòa tan trong nước.
3. Thạch tín
Sự hiện diện của asen (As) trong tự nhiên chủ yếu là do sự lắng đọng tự nhiên của các á kim trong vỏ trái đất và thường là trong các thành tạo đá cổ đại. Asen xâm nhập vào nước ngầm thông qua xói mòn hoặc từ các nguồn nhân tạo như chất bảo quản gỗ, sản xuất dầu mỏ, sản xuất chất bán dẫn hoặc do lạm dụng phụ gia thức ăn chăn nuôi và thuốc trừ sâu có chứa asen (ví dụ Paris green). Vì asen hòa tan không vị và không màu, nên cần phân tích nước bằng hóa chất để phát hiện sự hiện diện của nó. Mức asen cao hơn có xu hướng được tìm thấy nhiều hơn trong các nguồn nước ngầm so với các nguồn nước mặt (hồ và sông) của nước uống. So với phần còn lại của Hoa Kỳ, các bang miền Tây có nhiều hệ thống nước có hàm lượng thạch tín lớn hơn 10 microgam trên lít (µg/L, ppb).
4. Bari
Bari là một cation hóa trị hai và kim loại kiềm thổ có thể được tìm thấy trong các mỏ khoáng sản tự nhiên. Các loại quặng phổ biến nhất được tìm thấy ở Alaska, Arkansas, California, Georgia, Kentucky, Montana, Nevada và Tennessee. Năm 2010, 670 nghìn tấn barit, một loại quặng bari sulfat tự nhiên, đã được khai thác ở Mỹ, phần lớn ở Nevada. Đến năm 2010, 95% lượng barit được bán ở Mỹ được sử dụng làm chất tạo trọng lượng trong quá trình khoan dầu khí tự nhiên (USGS, 2011). Mặc dù nó cũng được sử dụng để sản xuất nhiều loại linh kiện điện tử, trong hợp kim kim loại, thuốc tẩy, thuốc nhuộm, pháo hoa, gốm sứ và thủy tinh. Bari được giải phóng vào nước và đất trong quá trình thải và xử lý chất thải khoan, từ quá trình nấu chảy đồng và sản xuất các bộ phận và phụ kiện của xe cơ giới.
5. Cadmi
Cadmium có tự nhiên trong kẽm, chì và quặng đồng, than đá và các nhiên liệu hóa thạch khác, trong đá phiến sét và được giải phóng trong quá trình hoạt động của núi lửa. Các trầm tích này có thể đóng vai trò là nguồn cung cấp nước ngầm và nước mặt, đặc biệt khi tiếp xúc với tổng chất rắn hòa tan (TDS) thấp và nước có tính axit. Sự phóng thích cadmium trong công nghiệp chủ yếu là do các dòng chất thải và sự rửa trôi của các bãi chôn lấp, và từ nhiều hoạt động khác nhau có liên quan đến cadmium và/hoặc kẽm. Chúng có thể bao gồm nhiều loại hoạt động công nghiệp khác nhau. Cadmium được tìm thấy trong nguồn cung cấp nước uống do sự xuống cấp của hệ thống ống nước mạ kẽm, cùng với ô nhiễm chất thải công nghiệp hoặc ô nhiễm nước mặt do một số loại phân bón. Mặc dù vết cadmium có thể được chelat hóa hoặc cô lập như với bất kỳ kim loại nào, nhưng nói chung nó sẽ được tìm thấy ở dạng ion hòa tan. Thực phẩm là nguồn cadmium chính ở người. Các loại rau ăn lá chứa khoảng 0,05 – 0,12 mg cadmium/kg.
Ngoài 5 chất kể trên, trong nước còn gặp các chất như: Chloramine, crom, đồng, florua, chì, nitrat, thủy ngân, selen, bạc, uranium,… Các thành phần này đều cần được phân tích và đánh giá kỹ trong nước, đặc biệt là nguồn nước sinh hoạt, ăn uống hàng ngày của con người.
Liên quan đến vấn đề này, tổ chức EPA Hoa Kỳ đã đặt ra các tiêu chuẩn cho hơn 80 chất gây ô nhiễm có thể xảy ra trong nước uống và gây rủi ro cho sức khỏe con người. Các chất gây ô nhiễm được chia thành hai nhóm tùy theo ảnh hưởng sức khỏe mà chúng gây ra. Các tác động cấp tính xảy ra trong vòng vài giờ hoặc vài ngày kể từ khi một người tiêu thụ chất gây ô nhiễm. Mọi người có thể bị ảnh hưởng sức khỏe cấp tính từ hầu hết mọi chất gây ô nhiễm nếu họ tiếp xúc với mức độ cao bất thường (như trong trường hợp tràn đổ). Trong nước uống, vi sinh vật, chẳng hạn như vi khuẩn và vi rút, là những chất gây ô nhiễm có cơ hội lớn nhất đạt đến mức đủ cao để gây ra các ảnh hưởng sức khỏe cấp tính. Các tác động mãn tính xảy ra sau khi mọi người tiêu thụ chất gây ô nhiễm ở mức vượt quá tiêu chuẩn an toàn của EPA trong nhiều năm. Các chất gây ô nhiễm nước uống có thể có tác dụng mãn tính bao gồm hóa chất (chẳng hạn như sản phẩm phụ khử trùng, dung môi và thuốc trừ sâu), hạt nhân phóng xạ (chẳng hạn như radium ) và khoáng chất (chẳng hạn như asen ). Ví dụ về những ảnh hưởng mãn tính này bao gồm ung thư, các vấn đề về gan hoặc thận hoặc các khó khăn về sinh sản.