Đề cương ôn thi môn Vệ sinh thú y 1 - Năm học 2013-2014

+ TCVS: < 5 độ sắc - Độ trong của nước do vi sinh vật, các chất lơ lửng trong nước quyết định c. Mùi, vị - Nước đạt tiêu chuẩn vệ sinh: không mùi, không vị - Nguyên nhân làm cho nước có mùi: + Do ô nhiễm các hóa chất có mùi + Do ô nhiễm vi sinh vật: VSV sản sinh chất có mùi  làm nước có mùi - Nguyên nhân làm cho nước có vị: + Chủ yếu do ô nhiễm hóa chất: nước có nhiều NaCl  vị mặn nước có nhiều Mg2+  vị đắng nước có nhiều Ca3(PO4)2  vị chát nước có nhiều Fe2+, Fe3+  vị tanh + Những nơi có quặng (VD: quặng sắt...) làm nước vừa có mùi vừa có vị + Do động thực vật thủy sinh: nhiều cá, rong rêu  nước tanh 32. Đặc tính hóa học của nƣớc? 1. pH - Đây là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng vệ sinh nguồn nước. Sự thay đổi pH của nước là một chỉ thị cho biết nguồn nước bị ô nhiễm. - Nguyên nhân làm pH nước thay đổi: do ô nhiễm nguồn nước bởi chất thải công nghiệp, ô nhiễm chất hữu cơ: xác động thực vật... + Nước toan do ô nhiễm chất thải công nghiệp thải axit (sản xuất pin, acquy...) + Nước kiềm do ô nhiễm chất thải công nghiệp thải kiềm (thuộc da...), tăng cường hoạt động của VSV yếm khí - Ý nghĩa: + Sự thay đổi pH của nước là một chỉ thị cho biết nguồn nước bị ô nhiễm + pH thay đổi ảnh hưởng đến hoạt động của vi sinh vật. Thường VSV phát triển tốt trong điều kiện pH 6,5 – 8,5 khi pH <3 VSV chuyển sang trạng thái nghỉ  điều chỉnh pH để giảm thiểu VSV trong nước  giảm tác nhân gây bệnh. - TCVS: nước sinh hoạt pH 6,5 – 7,5 Nước dùng trong chăn nuôi pH 6,5 – 8 2. Các muối có chứa Nitơ trong nƣớc Chất hữu cơ  Polipeptit  axit amin  NH4 +  NO2 -  NO3 -  N2 Chú ý các muối: Muối amon (NH4 + ) Thạch Văn Mạnh TYD-K55 28 Muối Nitrit (NO2 - ) Muối Nitrat (NO3 - ) 2.1. Muối amon - Nguồn gốc có mặt trong nước: + Do chất thải hữu cơ có chứa nitơ + Do canh tác nông nghiệp: sử dụng phân đạm cả dạng hữu cơ và vô cơ (ure, nitratamon, cloruaamon) + Do quá trình phản nitrat hóa: trong điều kiện yếm khí, pH > 7, với sự có mặt của các vi khuẩn có khả năng khử NO3 - thành NH4 + - Ý nghĩa vệ sinh: + Khi hàm lượng muối amon cao  chỉ thị nguồn nước bị ô nhiễm + Khi trong nước có cả NH4 + và NO2 -  nước bị ô nhiễm nặng + Khi trong nước đồng thời phát hiện NH4 + , NO2 - , NO3 -  nguồn nước bị ô nhiễm lâu dài và đang tiếp tục 2.2. Muối nitrit - Nguồn gốc: + Do quá trình nitrit hóa từ muối amon + Do quá trình phản nitrat hóa + Mưa axit - Ý nghĩa vệ sinh: + Đây là muối rất độc đối với cơ thể người và động vật Khi vào cơ thể: NO2 - kết hợp với Fe2+ trong nhân Hem  met Hb  cản trở hô hấp mô bào NO2 - có thể liên kết với một số axit amin hình thành Nitrosomin là một tác nhân gây ung thư + Hàm lượng NO2 - cao trong nước sẽ được tích lũy lại trong thực phẩm có nguồn gốc thực vật  gây ngộ độc - CTVS: 0 mg/l (không được phép có mặt trong nước uống của người và vật nuôi) 2.3. Muối nitrat - Nguồn gốc: + Do quá trình nitrat hóa + Do sử dụng phân bón trong nông nghiệp + Nước mưa: dưới tác động của tia lửa điện Nitơ  muối nitrat - Ý nghĩa vệ sinh: Hàm lượng muối nitrat trong nước cao  gây tích lũy trong các cây thủy sinh  ảnh hưởng theo đường tiêu hóa đến người và gia súc, đặc biệt là động vật non theo cơ chế: ở động Thạch Văn Mạnh TYD-K55 29 vật non pH đường ruột kiềm, hệ VSV đường ruột chưa phát triển, NO3 - bị khử thành NO2 -  gây rối loạn hô hấp mô bào, trúng độc thần kinh. 3. Các muối Clo - Nguồn gốc: + Do tình trạng nhiễm mặn ở những vùng ven biển + Nước ngầm ở những vùng trầm tích + Do ô nhiễm chất hữu cơ: phân, nước tiểu, xác động vật - Ý nghĩa vệ sinh: + Đây là một chỉ thị cho thấy nguồn nước bị ô nhiễm chất hữu cơ đặc biệt là chất hữu cơ có nguồn gốc động vật + Nước có hàm lượng NaCl cao không thể sử dụng làm nước uống cho người và động vật 33. Hàm lƣợng oxy hòa tan trong nƣớc (DO – Dissolved Oxygen)? a. Khái niệm - DO là hàm lượng oxy hòa tan trong nước tính bằng số mg oxy có trong 1 lít nước - Đơn vị: mg/l b. Phƣơng pháp xác định DO - Phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm - Dùng thiết bị phân tích nhanh c. Nguồn gốc oxy trong nƣớc và các yếu tố ảnh hƣởng tới DO - Oxy trong không khí đi vào nước. Điều này tùy thuộc vào: + Diện tích tiếp xúc của nước với không khí + Nhiệt độ không khí và nhiệt độ nguồn nước (đối với nguồn nước bề mặt, khi nhiệt độ không khí tăng thì DO giảm) + Áp suất không khí + Độ khuyếch tán của Oxy vào nước VD: Tại p = 760 mmHg Nhiệt độ (0C) DO (oxy hòa tan bão hòa) (mg/l) 20 9,2 22 8,8 25 8,5 27 8,1 30 7,6 35 7,0 Thạch Văn Mạnh TYD-K55 30 100 0  Khi nhiệt độ tăng thì DO giảm Oxy trong thực tế chỉ dao động trong khoảng 70 – 80%. Trong nước có sự phân tầng về nhiệt độ, điều này phụ thuộc vào mùa. Mùa nóng Mùa lạnh Tầng bề mặt t0 tăng t0 giảm Tầng đáy t0 giảm t0 tăng  dẫn tới có sự phân tầng về DO, do đó khi sử dụng nước trong chăn nuôi cần chú ý điều này. - Ảnh hưởng của các thực vật thủy sinh + Ban ngày, các thực vật thủy sinh thực hiện quá trình quang hợp, nhả O2 vào nước  DO tăng. + Ban đêm, chúng hô hấp lấy O2 nhả CO2  DO giảm  gần sáng DO đạt giá trị nhỏ nhất. - Ảnh hưởng của động vật sống dưới nước (nếu số lượng lớn  DO giảm) - Hàm lượng các chất hữu cơ, các muối vô cơ và vi sinh vật trong nguồn nước: + Các chất thải, chất hữu cơ trong nước khi chuyển hóa thường tiêu hao O2 VD: để chuyển hóa 1mg Fe cần 0,143mg O2 1mg H2S cần 0,47mg O2 1mg Mn 2+ cần 0,29mg O2 + Trong nước nếu có nhiều vi sinh vật hiếu khí thì DO cao. Nếu có nhiều vi sinh vật yếm khí thì DO thấp d. Ý nghĩa vệ sinh - Hàm lượng oxy hòa tan trong nước có quan hệ với khả năng tự làm sạch của nước. Khi DO < 4mg/l thì quá trình tự làm sạch của nước dừng lại. - Đây là 1 chỉ tiêu đánh giá chất lượng vệ sinh nguồn nước. Nếu nguồn nước có DO thấp gián tiếp cho thấy nguồn nước có hàm lượng chất hữu cơ cao. - DO là một chỉ tiêu vô cùng quan trọng đối với động vật thủy sinh đặc biệt là nuôi trồng thủy sản (trong chẩn đoán bệnh thủy sản phải tiến hành làm test DO trước tiên) e. Tiêu chuẩn vệ sinh  Nước sử dụng trong sinh hoạt DO > 6mg/l  Nước sử dụng trong chăn nuôi DO > 8mg/l Thạch Văn Mạnh TYD-K55 31 (Do nước dùng trong chăn nuôi thường là nước bề mặt nên DO cao) 34. Độ oxy hóa của nƣớc (COD – Chemical Oxygen Demand)? a. Khái niệm - Độ oxy hóa của nước là lượng oxy cần thiết do hợp chất có tính oxy hóa mạnh giải phóng ra (tính theo mg) để oxy hóa hợp chất hữu cơ có trong 1 lít nước - Các hóa chất có tính oxy hóa mạnh, thường được sử dụng để xác định COD: KMnO4, K2Cr2O7 b. Các phƣơng pháp xác định COD - Phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm - Sử dụng thiết bị phân tích nhanh c. Ý nghĩa vệ sinh - COD là một chỉ tiêu đánh giá chất lượng vệ sinh nguồn nước. - COD cho biết hàm lượng chất hữu cơ có mặt trong nước. Chỉ số COD cho thấy mức độ ô nhiễm nước về mặt chất hữu cơ. - COD và DO có mối quan hệ tỉ lệ nghịch với nhau. - Tùy thuộc vào pH của nước mà các chất KMnO4, K2Cr2O7 cho oxy ở dạng khác nhau: + Khi nước có pH < 7: nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ có nguồn gốc thực vật, ta có COD (H + ). 2KMnO4 + 3H2SO4  5[O] + 2MnSO4 + K2SO4 + 3H2O [O] tiến hành oxy hóa các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc thực vật + Khi nước có pH > 7: nước bị ô nhiễm bởi các chất hữu cơ có nguồn gốc động vật. Ta có COD (OH - ) 4KMnO4 + 4KOH  3O2 + 4MnO2 + 4K2O + 2H2O O2 tiến hành oxy hóa hợp chất hữu cơ có nguồn gốc động vật Bình thường COD (H+) > COD (OH-), nhưng ở khu vực sinh hoạt, chăn nuôi, giết mổ động vật, chế biến sản phẩm động vật, việc thu gom chất thải không tốt sẽ dẫn tới ô nhiễm hợp chất hữu cơ có nguồn gốc động vật, khi đó COD (H+) < COD (OH-). d. Tiêu chuẩn vệ sinh - Nước sinh hoạt: COD < 3mg/l (trong đó COD (H+)< 3mg/l, COD (OH-) < 3mg/l) - Nước sử dụng trong chăn nuôi: Nước chưa xử lý: 2 - 4mg/l Nước đã xử lý: 0 - 2mg/l 35. Nhu cầu oxy sinh hóa của nƣớc (BOD – Biochemical Oxygen Demand)? Thạch Văn Mạnh TYD-K55 32 a. Khái niệm - Chỉ số BOD là lượng oxy cần thiết để các vi sinh vật có mặt trong nước phân giải chất hữu cơ có mặt trong 1 lít nước ở điều kiện t0 = 200C trong 1 thời gian nhất định. - Đơn vị: mg/l - Hiện nay thời gian xác định BOD được căn cứ vào quá trình phân giải chất hữu cơ của vi sinh vật (thường sử dụng BOD trong 5 ngày, ký hiệu là BOD5 hoặc trong 20 ngày, ký hiệu là BOD20). b. Phƣơng pháp xác định BOD - Phân tích mẫu nước trong phòng thí nghiệm - Sử dụng thiết bị đo BOD 36. Độ cứng của nƣớc? a. Khái niệm Độ cứng của nước là một đại lượng biểu thị hàm lượng của các muối Ca2+ và Mg2+ có mặt trong nước Đơn vị: mg/l hoặc mg đương lượng - Độ cứng tạm thời được quyết định bởi ion Ca2+ và Mg2+ tồn tại ở dạng muối HCO3 -. Những muối này dễ bị phá hủy bởi nhiệt Ca(HCO3)2  CaCO3↓ + CO2 + H2O - Độ cứng vĩnh cửu: ion Ca2+ và Mg2+ tồn tại ở dạng muối không phải muối HCO3 -. Những muối này bền với nhiệt. b. Đơn vị đo độ cứng Hiện nay Việt Nam đang dùng đơn vị đo độ cứng Đức, ký hiệu là oH 1 o H = 10mg CaO = 7,19mg MgO = 18mg CaCO3 c. Ảnh hƣởng của độ cứng của nƣớc - Nước có độ cứng cao  tiêu tốn nhiều xà phòng khi tẩy rửa và tiêu tốn nhiều nhiệt năng trong quá trình đun sôi - Ảnh hưởng tới quá trình trao đổi muối khoáng, nước có nhiều Ca2+ sẽ cản trở hấp thu một số muối khoáng khác như Zn - Nước có nhiều CaSO4, MgSO4 gây rối loạn tiêu hóa do hai muối này có kích thước phân tử lớn  Khó hấp thu qua niêm mạc đường tiêu hóa  bị tích tụ lại trong ruột  hấp thu nước vào lòng ruột  gây ỉa chảy 37. Các chất độc tồn tại trong nƣớc ?  Kim loại nặng - Kim loại nặng là những kim loại có d ≥ 5g/cm3. VD As, Hg, Pb, Cd - Kim loại nặng trong nước trong thực tế chủ yếu là những gốc muối Thạch Văn Mạnh TYD-K55 33 - Để xác định hàm lượng kim loại nặng trong nước người ta thường sử dụng máy sắc ký khối phổ a. Nguồn gốc kim loại nặng trong nước - Chủ yếu có trong chất thải công nghiệp: công nghiệp hóa dược, công nghiệp luyện kim, khai khoáng - Đường ống nước, máng uống thành phần có chứa kim loại nặng. * Asen: - Có trong đất, đặc biệt là đất trầm tích - Chất thải công nghiệp: dược phẩm, hóa chất màu - Có trong một số thuốc trị ký sinh trùng, thuốc bảo vệ thực vật * Thủy ngân: - Từ chất thải công nghiệp, đặc biệt là công nghiệp khai thác quặng, công nghiệp luyện kim (khai thác vàng), ngoài ra còn có trong công nghiệp mạ (đặc biệt là mạ vàng), công nghiệp dược phẩm, hóa chất màu - Thủy ngân được sử dụng để phòng bệnh cho cây trồng và vật nuôi * Chì - Do ô nhiễm môi trường không khí bởi nhiên liệu pha chì (sau khi bị đốt cháy sẽ tạo ra oxit chì thải ra không khí  gặp mưa  vào đất, nước) - Do ống dẫn nước chế tạo bằng chì - Có ở những vùng có mỏ chì, khai thác chì * Cacdimi - Do công nghiệp khai thác quặng, đặc biệt là quặng apatit - Có trong công nghiệp mạ, đặc biệt là công nghiệp mạ các dụng cụ bao gói thực phẩm đồ hộp - Có trong công nghiệp sản xuất phân lân b. Độ độc Độ độc phụ thuộc vào - Dạng tồn tại: VD: trong nước Hg được vi sinh vật phân giải tạo thành Hg(CH3)2. Đây là chất cực độc, độc hơn Hg. - Kim loại hóa trị thấp gây ảnh hưởng ít hơn kim loại hóa trị cao VD: Hg + ít độc hơn Hg2+ - Độ hòa tan: chất nào hòa tan tốt thì độ độc cao, gây ảnh hưởng càng rõ rệt - Liều lượng: liều cao thì độ độc cao VD: Lượng Cu lớn hơn 3 lần giá trị cho phép, khi đó mới trở thành chất độc. - Đường xâm nhập: vào cơ thể bằng đường tiêu hóa, độ độc giảm do tác động của men tiêu hóa. c. Cơ chế tác động Kim loại nặng thường tác động theo 5 con đường: Thạch Văn Mạnh TYD-K55 34 - Tấn công vào vùng hoạt động của enzyme (SH, SCH3,) làm mất chức năng của enzyme. SH S [E] +Hg 2+ [E] Hg + 2H + SH (A5) S - Thế chỗ kim loại có cùng điện tích và kích thước trong các metaloenzyme (là các enzyme có chứa kim loại) [E]Zn 2+ + Cd 2+  [E]Cd2+ + Zn2+ Zn tham gia cấu tạo trên 70 loại enzyme trong cơ thể trong đó có ADN-polymeraza và ARN-polymeraza tham gia vào quá trình sinh tổng hợp protein. Khi Zn bị thay thế bởi Cd, gây rối loạn trao đổi chất, rối loạn sinh tổng hợp protein... - Ức chế sự hoạt động của enzyme trong cơ thể, gây rối loạn quá trình trao đổi chất, sinh tổng hợp trong cơ thể. VD: Cr, Ni: gây ung thư phổi, Cd gây ung thư đường hô hấp - Thế chỗ 1 số nguyên tố trong thành phần cấu tạo của các cơ quan trong cơ thể khi chúng có tính chất giống nhau VD: Ca có trong thành phần của xương, răng. Pb sẽ được hấp thu, thế chỗ Ca, As thế chỗ P, gây hấp thu nhầm. - Do đặc điểm riêng của từng chất khác nhau mà mỗi nguyên tố còn gây ra những ảnh hưởng khác nhau VD: Hg khi vào nước, dưới tác động của vi sinh vật được phân giải thành dạng Hg(CH3)2, ít hòa tan trong nước, hòa tan trong mô mỡ; theo chuỗi thức ăn nồng độ của nó tăng dần (tích trong mô mỡ). Khi gặp điều kiện thuận lợi (cơ thể ốm,), có sự tiêu hao năng lượng, Hg(CH3)2 được giải phóng ra gây độc. Nếu nồng độ lớn mức độ gây độc rõ rệt hơn: tác động theo các cơ chế trên gây rối loạn trao đổi chất, rối loạn điện giải, đặc biệt ảnh hưởng đến tế bào não. Hg(CH3)2 còn xâm nhập qua nhau thai gây chết thai, ngăn cản quá trình phân chia nhiễm sắc thể, cản trở phân chia tế bào, gây ung thư, quái thai. d. Tiêu chuẩn vệ sinh (mg/l nước) Hg < 0,001 As < 0,05 Pb < 0,05 Zn < 5 Cd < 0,01 Cu < 1 38. Thuốc bảo vệ thực vật ? Thạch Văn Mạnh TYD-K55 35 - Thuốc bảo vệ thực vật là các loại thuốc dùng trừ sâu, diệt cỏ, diệt côn trùng được sử dụng trong canh tác, bảo quản sản phẩm nông nghiệp. - Do việc sử dụng thuốc không đúng quy trình, sử dụng thuốc không rõ nguồn gốc, sử dụng các loại thuốc cấm... làm thuốc dần mất hiệu lực và đi vào môi trường đất, nước, không khí gây ra những ảnh hưởng khác nhau tùy từng loại thuốc. Các loại thuốc bảo vệ thực vật: * Lân hữu cơ (hợp chất photpho hữu cơ) - Đại diện: Dipterex, Malathion, Parathion,... - Đặc điểm: tác động mạnh đến côn trùng, sâu bệnh Ưu điểm: dễ bị phá hủy bởi môi trường tự nhiên dưới tác động của mưa, nắng, Thời gian phân hủy tùy thuộc vào từng loại thuốc. - Cơ chế tác dụng: Khi vào cơ thể gây ra các ảnh hưởng theo 2 cơ chế: + Ức chế men Cholinesteraza làm ngưng trệ quá trình phân hủy Acetylcholin, do đó Acetylcholin bị tích tụ lại trong các synapse thần kinh, ảnh hưởng đến quá trình truyền xung động thần kinh; hoạt động thần kinh mạnh hơn gây co giật, co giật quá mức dẫn đến tê liệt. + Hòa tan vào màng tế bào, từ đó cản trở quá trình vận chuyển các ion ra vào màng tế bào, đặc biệt là màng tế bào thần kinh; từ đó gây rối loạn dẫn truyền. * Clo hữu cơ - Đại diện: DDT, 666 (C6H6Cl6), Hexaclobenzol, Lindan, - Đặc điểm + Khó phân hủy, tích lũy lại ở môi trường + Các thuốc thuộc nhóm này có thể hấp thu qua đường tiêu hóa, qua da và qua đường hô hấp + Hiện tượng ngộ độc cấp không xuất hiện nhưng thường gặp ngộ độc mạn tính - Cơ chế tác động: tác động lên nhóm –SH của enzyme, ức chế hoạt động của enzyme, gây rối loạn trao đổi chất, rối loạn sinh tổng hợp protein, gây ung thư, quái thai. * Nhóm Cacbamat - Nguồn gốc: từ axit Cacbamic (NH2-COOH) - Đại diện: Cacbaril, Servin, Pyrolan,... - Cơ chế tác động: ức chế enzyme Cholinesteraza giống như photpho hữu cơ. 39. ĐẶC TÍNH SINH VẬT HỌC CỦA NƢỚC? Nước là hệ sinh thái đa dạng, bao gồm động vật thủy sinh, thực vật thủy sinh và vi sinh vật bao gồm cả vi sinh vật gây bệnh. a. Động thực vật thủy sinh - Động vật: cá, lươn, baba, tôm, cua, ốc Thạch Văn Mạnh TYD-K55 36 - Thực vật thủy sinh: là nguồn thức ăn cho động vật sống dưới nước, đồng thời cung cấp Oxy cho nước. b. Hệ vi sinh vật trong nước - Hệ vi sinh vật trong nước khá phong phú. Một phần vi sinh vật trong nước có nguồn gốc từ đất, không khí, những vi sinh vật này thường ít hoặc không có hại. Tuy nhiên, nếu nguồn nước bị ô nhiễm bởi chất hữu cơ, nước thải, chất thải trong sinh hoạt và trong sản xuất đặc biệt là chất thải của bệnh viện, lò mổ, cơ sở chế biến thực phẩm, thì nước thường có nhiều vi sinh vật, đặc biệt là vi sinh vật gây bệnh. - Tùy thuộc vào điều kiện cụ thể của nguồn nước mà các vi sinh vật sau khi đi vào nguồn nước sẽ tồn tại trong thời gian ngắn hay dài. Loại vi khuẩn Thời gian sống trong nước sông Thời gian sống trong hệ thống ống dẫn nước Vi khuẩn thương hàn 25 tuần 4 tuần Brucella 2 tháng 4 – 45 ngày Vi khuẩn lao 6 tháng E.coli 3 tháng * Các yếu tố ảnh hưởng đến hệ vi sinh vật trong nước - Hàm lượng hợp chất hữu cơ trong nước: số lượng và chủng loại vi sinh vật trong nước tỷ lệ với hàm lượng hợp chất hữu cơ. Nước càng bẩn càng có nhiều chất hữu cơ, vi sinh vật trong nước càng phát triển nhanh. - Tính chất hóa học của nước: pH, thành phần hóa chất có trong nước, vi sinh vật thường phát triển tốt trong điều kiện pH = 6,5 – 8,5. Khi pH < 3, vi sinh vật chuyển sang trạng thái nghỉ. Nước có hàm lượng muối Clo cao thì số lượng vi sinh vật giảm. - Điều kiện khí hậu, thời tiết: Mỗi loại vi sinh vật có khoảng nhiệt độ thích hợp để phát triển Bức xạ mặt trời trong đó có tia tử ngoại có tác dụng diệt khuẩn, làm giảm vi sinh vật trong nước. - Nguồn nước ngầm: số lượng và chủng loại vi sinh vật ít Nguồn nước bề mặt: số lượng vi sinh vật lớn với chủng loại phong phú. * Sự phân bố vi sinh vật trong các nguồn nước - Nguồn nước ngầm + Số lượng và chủng loại vi sinh vật ít, chủ yếu là vi khuẩn từ đất vào, vi khuẩn yếm khí Thạch Văn Mạnh TYD-K55 37 + Nước giếng khoan lấy càng sâu thì càng ít vi sinh vật, nếu lấy quá nông sẽ có nhiều vi sinh vật, đặc biệt có cả vi sinh vật gây bệnh. Nguyên nhân là do nước đã thấm qua đất là màng lọc rất tốt, hầu hết vi khuẩn bị giữ lại trong đất. - Nguồn nước bề mặt: số lượng vi sinh vật lớn với chủng loại phong phú. Ở các tầng nước khác nhau thì số lượng vi sinh vật cũng khác nhau. + Tầng nước mặt (tiếp giáp với không khí): tầng này tập hợp rất nhiều vi khuẩn chủ yếu là vi khuẩn hiếu khí, vi khuẩn có khả năng quang hợp, vi khuẩn tự dưỡng, vi khuẩn dị dưỡng, đặc biệt là có vi khuẩn có khả năng sinh sắc. Vi sinh vật ở tầng nước này thường bị ảnh hưởng của điều kiện tự nhiên (gió) và cả hoạt động của con người. + Tầng nước ở trên lớp bùn dưới đáy: tầng này chủ yếu có vi khuẩn yếm khí, những vi khuẩn này sử dụng 1 số chất khử SO4 2- , H2S, CH4, Fe 2+ , Mn 2+, VD: Gallionella, Ferrobacilus,làm thức ăn, đồng thời chuyển hóa những chất này thành chất oxy hóa ít độc hoặc không độc, nhờ đó cải thiện chất lượng nguồn nước, do vậy cần phải có những biện pháp bảo vệ vi sinh vật ở tầng này. - Nước mưa: thành phần và số lượng vi sinh vật trong nước mưa phụ thuộc vào tình trạng vệ sinh môi trường không khí. Nước mưa ở vùng không khí bị nhiễm bẩn như ở các thành phố có nhiều vi khuẩn hơn nước mưa ở sông, hồ, biển, núi rừng. 40. Tiêu chuẩn vệ sinh của nƣớc cấp sinh hoạt? Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nguồn nước về mặt sinh vật học bao gồm: a. Tổng số vi sinh vật hiếu khí: cho biết sơ bộ về chất lượng nguồn nước CTVS ≤ 100 CFU/ml (CFU: Colonies Forming Units – Đơn vị hình thành khuẩn lạc) - Cách xác định: môi trường thạch thường hoặc PCA Phương pháp: rót thạch hoặc cấy láng. Phương pháp cấy láng: 0,1ml mẫu nước đã được pha loãng theo cơ số 10 cấy láng trên mặt thạch. Ủ ở 370C trong 24h, lấy ra đếm khuẩn lạc. b. Vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh * Tiêu chuẩn vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh - Luôn tồn tại trong chất thải - Có khả năng tồn tại lâu hơn các vi khuẩn gây bệnh khác trong môi trường - Vi khuẩn này dễ bị phát hiện trong môi trường - Không có mặt trong môi trường không bị ô nhiễm * Đại diện cho nhóm vi khuẩn hiếu khí: Coliforms và E.coli - E.coli là vi khuẩn thường trú trong ruột và hàng ngày được thải ra ngoài theo phân với số lượng lớn. Vì vậy E.coli được chọn làm vi khuẩn chỉ điểm vệ sinh. Sự có mặt của E.coli trong nước cho biết nước bị nhiễm phân, có thể có vi khuẩn gây bệnh đường ruột. Nếu không có E.coli trong nước thì nước không bị nhiễm phân và không có vi khuẩn gây bệnh đường ruột. Thạch Văn Mạnh TYD-K55 38 - Đặc điểm sinh học của Coliforms: Coliforms là những trực khuẩn bắt màu Gram âm, sống hiếu khí hoặc yếm khí tùy tiện, có nguồn gốc trong tự nhiên (đất, rễ cây,) và từ phân của động vật, không có nha bào, có khả năng lên men đường Lacto và có khả năng sinh hơi ở 37 - 38 0C. Những vi khuẩn có nguồn gốc từ phân là những vi khuẩn chịu nhiệt, có khả năng phát triển tốt trong điều kiện 43 - 450C. - Đặc điểm sinh học của vi khuẩn E.coli: + Là vi khuẩn đường ruột, bắt màu Gram âm + Không có nha bào + Phản ứng IMViC (++--): có khả năng sinh Indol, có phản ứng dương tính với Metyl đỏ, không mọc trong môi trường có Citrat, không phân hủy ure. + Là những vi khuẩn chịu nhiệt, sống tốt ở 43 – 450C + Bình thường E.coli sống cộng sinh trong đường ruột của động vật, không gây bệnh. Khi số lượng tăng đột ngột sẽ trở thành vi khuẩn gây bệnh.  E.coli có khả năng bám dính, gây tổn thương niêm mạc ruột, gây viêm ruột ỉa chảy  Có khả năng sản sinh độc tố gây nhiễm độc máu  Có khả năng di động từ nơi này đến nơi khác: từ ruột lên màng treo ruột vào máu TCVN Coli litre 50 ml/khuẩn lạc E.coli + Coli index (chỉ số Coli): là tổng số E.coli có trong 1l nước TCVN Coli index 20 MPN/l hay 20 CFU/l Chỉ số Coliforms 100 CFU/l + Chuẩn độ Coli (Coli titrate): là số ml nước phát hiện thấy 1 vi khuẩn E.coli * Đại diện cho nhóm vi khuẩn yếm khí: Clostridium perfringens - Môi trường nuôi cấy: Wilson Blair - CTVS 0/10ml c. Trứng ký sinh trùng Trứng giun đũa lợn: sử dụng phương pháp phù nổi Fuileborn CTVS 0/ml Nước dùng trong sinh hoạt và chăn nuôi không được phép có mặt trứng và ấu trùng ký sinh trùng. 41. Mục đích và nguyên tắc xử lý nƣớc? - Nước trước khi đưa vào sử dụng phải được làm sạch, tiệt trùng bằng các biện pháp vật lý, hóa học nhằm mục đích làm cho nước đạt yêu cầu vệ sinh về mặt lý hóa và sinh vật học. - Quá trình xử lý nước gồm 2 giai đoạn: làm sạch nước và tiệt trùng nước Thạch Văn Mạnh TYD-K55 39 + Giai đoạn làm sạch nước: nhằm cải thiện chất lượng nước về mặt lý hóa (có 6 khâu: sa lắng, đông tụ, lọc nước, khử sắt, khử mùi, khử độ cứng) + Giai đoạn tiệt trùng nước: nhằm làm sạch nước về mặt sinh học, chủ yếu là diệt vi khuẩn, ký sinh trùng, ấu trùng ký sinh trùng và trứng của chúng ở trong nước - Nguyên tắc xử lý nước: + Sử dụng phương pháp rẻ tiền có hiệu quả, xử lý nước nhanh, đơn giản + Phương pháp xử lý nước phải dựa vào tính chất ban đầu của nước và phải căn cứ vào tiêu chuẩn cần đạt được + Phương pháp xử lý nước phải loại trừ hoặc làm giảm thiểu các chất gây ô nhiễm đưa về giá trị vệ sinh 42. Các biện pháp xử lý nƣớc? 2.1. Phương pháp sa lắng - Nguyên lý: dựa vào khả năng tự làm sạch của nước. Những hạt có kích thước lớn và khối lượng lớn trong nước theo thời gian sẽ tự sa lắng xuống dưới, như vậy sẽ loại được các chất lơ lửng trong nước, nhờ đó chất lượng nước được cải thiện. - Quá trình sa lắng được thực hiện trong bể chứa. Căn cứ nhu cầu sử dụng nước mà xây bể lắng có kích thước phù hợp. Bể càng lớn thì khối lượng nước càng lớn, thời gian sa lắng càng kéo dài. Thời gian sa lắng trung bình khoảng 5 – 8h. - Quá trình sa lắng chỉ có hiệu quả đối với những hạt có kích thước > 10-4 mm. Trong thời gian sa lắng cũng có sự oxy hóa 1 số chất khử vì có sự hòa tan oxy. 2.2. Phương pháp đông tụ - Nguyên lý: tạo ra trong nước hệ keo mang điện tích bề mặt trái dấu với hệ keo có mặt trong nước, chúng sẽ tương tác với nhau bằng lực hút tĩnh điện hình thành hạt keo có kích thước lớn hơn. Hạt keo này sẽ sa lắng xuống dưới đồng thời kéo theo 1 số vi sinh vật trong nước. - Phương pháp này có hiệu quả đối với các hạt lơ lửng có kích thước nhỏ hơn 10-4 mm. - Xử lý nước bằng các loại phèn: phèn nhôm, phèn sắt. * Phèn nhôm (muối nhôm) - Gồm phèn đơn Al2(SO4)3.18H2O Phèn kép Al2(SO4)3.K2SO4.24H2O - Cơ chế: Al2(SO4)3  Al 3+ + SO4 2- Al 3+ + H2O  Al(OH)3 ↓ + Đối với nước cứng: Al2(SO4)3 + Ca(HCO3)2  Al(OH)3 ↓ + CaSO4 ↓ + CO2  Al2(SO4)3 + Mg(HCO3)2  Al(OH)3 ↓ + MgSO4 + CO2  + Đối với nước mềm: phải bổ sung vôi (nếu không quá trình đông tụ sẽ diễn ra chậm) Al2(SO4)3 + Ca(OH)2  Al(OH)3 ↓ + CaSO4 ↓ Thạch Văn Mạnh TYD-K55 40 Al(OH)3 có kích thước lớn, nhầy và xốp do đó có khả năng bám dính để tạo thành từng mảng lớn và chìm xuống dưới, trong quá trình đó còn kéo theo các hạt lơ lửng trong nước. - Điều kiện thích hợp cho quá trình đông tụ xảy ra: t 0 = 20 - 40 0 C, tốt nhất ở 35 - 400C pH = 5,5 - 7,5; nếu pH 7,5: phèn kém tan. * Phèn sắt ( các loại muối sắt II hoặc sắt III) - Phèn Fe 2+ : FeSO4 Cơ chế: FeSO4 + Ca(HCO3)2  Fe(OH)2 + CaSO4 + CO2  Fe(OH)2 + O2 + H2O  Fe(OH)3 ↓ -Phèn Fe 3+ : FeCl3, Fe2(SO4)3 Cơ chế: Fe2(SO4)3 + Ca(HCO3)2  Fe(OH)3 ↓ + CaSO4 + CO2  * Chú ý: - Khi đánh phèn nên pha phèn thành dung dịch sau đó định lượng phèn cần thiết để làm trong nước - Cho phèn vào nước khuấy đều trong 1 - 2 phút sau đó để yên cho quá trình sa lắng xảy ra - Để tính lượng phèn cần thiết sử dụng, người ta dùng test Alumin (tính lượng phèn cần thiết làm trong 1lít nước) + Pha dung dịch phèn tiêu chuẩn: 1ml nước chứa 10mg phèn + Bố trí 3 chai như sau: Chai 1 2 3 Nước mẫu (ml) 500 500 500 Dung dịch phèn tiêu chuẩn (ml) 1 1,5 2 + Lắc mạnh, mở nút chai để trong 1h ở điều kiện bình thường, oxy sẽ đi vào nước. + Sau 1h, quá trình đông tụ được thực hiện và quá trình sa lắng xảy ra. Lọc qua bông thấm nước hoặc giấy lọc. Quan sát: Nếu 3 chai đục đều  lượng phèn thiếu Nếu 3 chai đều trong  lượng phèn thừa Nếu có 1 hoặc 2 chai trong  chọn 1 trong 2 chai trong là chai có lượng phèn ít. * So sánh phèn nhôm và phèn sắt: - Độ bền của Fe(OH)3 cao hơn của Al(OH)3 Thạch Văn Mạnh TYD-K55 41 - Fe(OH)3 nặng hơn Al(OH)3 nên quá trình sa lắng của phèn sắt nhanh hơn của phèn nhôm - Liều lượng sử dụng của phèn sắt bằng 1/3 - 1/2 liều phèn nhôm - Phèn sắt ít chịu ảnh hưởng của nhiệt độ và pH nên dễ thực hiện hơn 2.3. Phương pháp lọc nước - Nguyên lý: Dùng các vật liệu để tạo ra các lỗ lọc có kích thước khác nhau. Chúng sẽ giữ lại những hạt có kích thước tương ứng hoặc lớn hơn kích thước lỗ lọc ở trên bề mặt vật liệu. Dựa vào kích thước lỗ lọc chia ra 2 loại: lọc thô và lọc tinh. * Lọc thô: Lọc nước qua các vật liệu với lỗ lọc có kích thước Φ > 0,01mm - Chia 2 loại: + Lọc nhanh: lỗ lọc có Φ > 0,08mm + Lọc chậm: lỗ lọc có Φ < 0,08mm - Vật liệu lọc: đá sỏi, cát vàng, than củi, - Yêu cầu của vật liệu lọc: + Có kích thước đồng đều + Bền về mặt cơ học và bền về mặt hóa học + Giữa các vật liệu lọc phải có sự phân cách bằng màng phân cách - Độ dày vật liệu lọc: + Nếu nhỏ hơn 60cm: nước đi qua vật liệu lọc theo đúng nguyên lý lọc + Nếu lớn hơn 60cm: ngoài nguyên lý lọc, do nước được lưu lại lâu nên còn có các quá trình khác xảy ra trên bề mặt và trong lòng vật liệu lọc như hấp thu, lắng đọng, các phản ứng hóa học, các quá trình sinh học, VD: trong nước có ion Fe2+, Fe3+, Mn2+, sau 1 thời gian sẽ tạo ra các hợp chất: Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe2O3, MnO, Các chất này hấp thụ oxy vào nước làm DO của nước tăng lên, thúc đẩy quá trình oxy hóa trong vật liệu lọc và làm tăng hoạt động của vi sinh vật. - Chú ý: sau 1 thời gian sử dụng phải thay vật liệu lọc hoặc rửa vật liệu lọc. * Lọc tinh: Lọc nước qua vật liệu với lỗ lọc có kích thước Φ < 0,01mm - Vật liệu lọc: + Bông cuốn nhiều lớp tạo lỗ lọc có Φ = 10 µm (0,01mm) + Bông cuốn nhiều lớp chặt tạo lỗ lọc có Φ = 5 - 10 µm + Sứ xốp có lỗ lọc có Φ < 0,1 µm = 100 nm - Lọc tinh có: + Vi lọc: tạo ra các lỗ lọc có Φ = 10 - 0,1 µm + Lọc nano: lỗ lọc có Φ < 0,1 µm: giữ lại được vi khuẩn, các hạt ở mức phân tử, các gốc muối, các kim loại nặng. Thạch Văn Mạnh TYD-K55 42 2.4. Phương pháp khử sắt - Đặc điểm của sắt trong nước: + Nước bề mặt: sắt kết hợp với các hợp chất hữu cơ hoặc các chất lơ lửng làm nước đục. Do vậy, phải khử sắt bằng cách sa lắng và đánh phèn. + Nước ngầm: sắt tồn tại ở dạng muối sắt vô cơ Nguyên lý khử sắt: chuyển dạng hòa tan thành dạng kết tủa ( chuyển Fe2+ thành Fe3+), sau đó loại bỏ bằng phương pháp sa lắng hoặc lọc. * Phương pháp oxy hóa nhờ oxy: - Nguyên lý: Fe(HCO3)2 + H2O  Fe(OH)2 + CO2  + H2O 2 Fe(OH)2 + ½ O2 + H2O  2 Fe(OH)3 ↓ Fe(OH)3 ↓ loại ra khỏi nước bằng phương pháp sa lắng hoặc lọc. - Phương pháp cụ thể: + Nhờ giàn mưa hoặc quạt gió + Nhờ lớp vật liệu lọc: trên bề mặt vật liệu lọc có các chất có khả năng hấp thụ oxy từ không khí. Fe(OH)3, Fe2O3, MnO, Mn2O7, MnO2,... làm tăng tốc độc oxy hóa Fe 2+ . * Phương pháp khử sắt bằng hóa chất: - Khử sắt bằng chất oxy hóa mạnh: Cl2, KMnO4, O3,... Fe 2+ + Cl2 + H2O  Fe(OH)3 ↓ + Cl - + H + Fe 2+ + KMnO4 + H2O  Fe(OH)3 ↓ + MnO2 + K + + H + - Khử sắt bằng vôi: + Khi có O2: Fe(HCO3)2 + O2 + H2O + Ca(OH)2  Fe(OH)3 ↓ + Ca(HCO3)2 + Khi không có O2: Fe(HCO3)2 + Ca(OH)2  FeCO3 ↓ + CaCO3 ↓ + H2O Khi dùng vôi phải chú ý vì có thể làm thay đổi pH của nước. Thường sử dụng vôi sượng để Ca(OH)2 giải phóng ra từ từ sẽ ít ảnh hưởng đến pH của nước. * Khử sắt bằng phương pháp trao đổi ion: - Sử dụng tấm cationit H+-R, Na+-R (R = -Al2(SiO8.xH2O), H + và Na + gắn lỏng lẻo với gốc R) - Ép nước đi qua với p = 6 atm. Khi đó: Na-R + Fe(HCO3)2  FeR2 + NaHCO3 H-R + Fe(HCO3)2  FeR2 + H2CO3  Sau 1 thời gian, các tấm này mất tác dụng, không còn khả năng trao đổi ion, cần hồi phục tính năng bằng cách ngâm các tấm này vào dung dịch NaCl 5 - 10% hoặc dung dịch H2SO4 0,5 – 2%. 2.5. Khử mùi của nƣớc Thạch Văn Mạnh TYD-K55 43 - Nước có mùi do quá trình phân giải các hợp chất hữu cơ có trong nước, do có các sản phẩm trao đổi chất của vi sinh vật, động thực vật thủy sinh, các chất có khả năng bay hơi, các chất ở dạng khử dễ sinh mùi. - Biện pháp khử mùi của nước: + Đối với những chất dễ bay hơi: thực hiện việc làm thoáng như phun mưa, làm giàn mưa. + Sử dụng các chất hấp phụ mùi: than hoạt tính, Al2O3,... + Sử dụng các chất oxy hóa mạnh: Clo, ozone,.. 2.6. Khử độ cứng của nƣớc: * Nguyên lý: loại ion Ca2+ và Mg2+ ra khỏi nước * Phương pháp - Dùng nhiệt: chỉ sử dụng với lượng nước ít Ca(HCO3)2 t CaCO3 ↓ + CO2  + H2O Mg(HCO3)2 t MgCO3 + CO2  + H2O MgCO3 + H2O t Mg(OH)2 ↓ + CO2  - Phương pháp hóa học: + Dùng Ca(OH)2 kết hợp Na2CO3: Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2  CaCO3 ↓ + H2O Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2  CaCO3 ↓ + Mg(OH)2 ↓ + H2O Ca(OH)2 + MgSO4  Mg(OH)2 ↓ + CaSO4 Ca(OH)2 + MgCl2  Mg(OH)2 ↓ + CaCl2 Để khử hoàn toàn dùng xoda Na2CO3 CaSO4 + Na2CO3  CaCO3 ↓ + Na2SO4 CaCl2 + Na2CO3  CaCO3 ↓ + NaCl + Dùng NaOH Ưu điểm: dễ pha chế, phản ứng xảy ra nhanh, ít phụ thuộc vào nhiệt độ 2NaOH + Ca(HCO3)2  CaCO3 ↓ + Na2CO3 + 2H2O NaOH + Mg(HCO3)2  Mg(OH)2 ↓ + Na2CO3 + H2O NaOH + MgSO4  Mg(OH)2 ↓ + Na2SO4 + Dùng muối photphat Na3PO4 Na3PO4 + Ca(HCO3)2  Ca3(PO4)2 ↓ + NaHCO3 Na3PO4 + Mg(HCO3)2  Mg3(PO4)2 ↓ + NaHCO3 Na3PO4 + CaCl2  Ca3(PO4)2 ↓ + NaCl Na3PO4 + MgSO4  Mg3(PO4)2 ↓ + Na2SO4 - Phương pháp trao đổi ion: Thạch Văn Mạnh TYD-K55 44 Sử dụng các tấm cationit R-H+, R-Na+ R-Na + + Ca 2+  R Ca + Na+ R Phương pháp này đắt tiền, chỉ sử dụng cho các nguồn nước dùng trong y học 2.7. Tiệt trùng nƣớc - Mục đích: làm giảm vi sinh vật trong nước, đưa về chỉ tiêu cho phép - Tiệt trùng nước chỉ được tiến hành khi đã tiến hành làm sạch nước a. Phương pháp vật lý - Dùng tia tử ngoại: bước sóng λ = 254 – 266 nm Tia tử ngoại sẽ làm đông vón protein tế bào vi khuẩn, làm mất hoạt lực của enzyme, tiêu diệt vi khuẩn. - Dùng nhiệt: hấp ướt ở 1210C trong 15 – 20 phút. Phương pháp này diệt được cả nha bào. b. Phương pháp hóa học Có thể sử dụng nhiều loại hoá chất khác nhau để tiệt trùng nước như: Ag, KMnO4 1%, Iot bão hoà, Ozone, thông dụng nhất là dùng Clo và các chế phẩm của Clo. * Clo: - Đặc điểm: Clo có khả năng diệt hầu hết các vi khuẩn không có nha bào, đặc biệt là các vi khuẩn đường ruột. - Cơ chế tiệt trùng: + Khi vào nước: Cl2 + H2O  HOCl + HCl HOCl có tính sát khuẩn cao, tuỳ thuộc vào pH mà cho ra các sản phẩm khác nhau: pH > 7: HOCl  H+ + OCl- pH < 7: HOCl  Cl2 + [O] + H2O HOCl  [O] + HCl Nếu có NH3 : HOCl + NH3  H2O + NH2Cl HOCl + NH2Cl  H2O + NHCl2 + Khả năng diệt khuẩn của các sản phẩm trên là khác nhau: Khả năng diệt khuẩn của HOCl > OCl- 80 - 100 lần HOCl > NH2Cl 20 - 30 lần NH2Cl > NHCl2 2 - 3 lần - Sau khi diệt khuẩn yêu cầu phải có Clo dư. Clo dư 0,3 - 0,5mg/lit - Khi đến nơi tiêu thụ, yêu cầu Clo dư 0,05mg/lit - Test Clo: để tính lượng Clo cần sử dụng để làm trong 1lit nước + Pha dung dịch Clo tiêu chuẩn: 1ml nước chứa 0,1mg Clo + Bố trí 3 chai như sau Chai 1 2 3 Thạch Văn Mạnh TYD-K55 45 Nước mẫu (ml) 500 500 500 Dung dịch Clo tiêu chuẩn (ml) 13 14 15 KI 10% (ml) 2 2 2 Dung dịch tinh bột 1% (ml) 2 2 2 + Để 30 phút sau đó quan sát màu, chọn chai xanh đậm (vì có Clo dư  sẽ đẩy Iot ra khỏi KI: Cl2 + KI  KCl + I2 I2 sẽ phản ứng với tinh bột cho màu xanh) * Chế phẩm Clo: - Canxihypoclorid Ca(OCl)2 Cơ chế: Ca(OCl)2 + H2O  Ca(OH)2 + HOCl HOCl có tác dụng diệt khuẩn - Clorua vôi Ca2Cl3O2 - Natrihypoclorid NaOCl - Cloramin 43. Ý nghĩa vệ sinh môi trƣờng đất? - Đất có vai trò quan trọng với mọi hoạt động sống của con người. Đất được sử dụng trong chăn nuôi thú y với hai mục đích: + Xây dựng cơ sở hạ tầng: lò mổ, chuồng nuôi + Sử dụng đất để sản xuất thức ăn, đất là nơi chăn thả Do đặc điểm vật lý, hóa học, sinh vật học của môi trường đất mà đất còn gây những ảnh hưởng tới sản phẩm chăn nuôi và cơ thể vật nuôi theo các con đường khác nhau: - Gián tiếp: + Ảnh hưởng đến tiểu khí hậu: nhiệt độ và ẩm độ luôn có sự trao đổi với môi trường bên trên, khí sinh ra trong quá trình phân giải đất + Ảnh hưởng đến môi trường nước: các chất từ đất vào nước, thành phần hóa học của đất đặc biệt là hàm lượng các nguyên tố khoáng có liên quan đến thành phần hóa học của nước. Những vùng thừa hay thiếu nguyên tố khoáng trong đất hay nước đều dẫn tới bệnh ở động vật. VD: Lượng I2 trong đất ở Việt Nam thấp do đặc điểm khí hậu thời tiết nắng, mưa nhiều, có quá trình rửa trôi  I2 bị bay hơi. Càng ở những vùng cao thì hàm lượng I2 càng thấp do quá trình phong hóa rửa trôi, những vùng hay có lũ lụt cũng tương tự. Thiếu I2 dẫn tới rối loạn trao đổi chất, rối loạn hoạt động của tuyến giáp + Ảnh hưởng đến cây thức ăn: cây lấy chất dinh dưỡng từ đất  thành phần hóa học của đất ảnh hưởng tới sản lượng và chất lượng của cây  ảnh hưởng gián tiếp đến năng suất và sức khỏe động vật. - Trực tiếp: Thạch Văn Mạnh TYD-K55 46 + Đất là môi trường tồn tại của một số căn bệnh, đặc biệt là những bệnh do vi khuẩn có nha bào tồn tại trong đất VD: Xoắn khuẩn Leptospira spp tồn tại trong đất trong điều kiện đủ ẩm độ, dinh dưỡng và chất hữu cơ. Khi có nước chảy tràn  phát tán ra xung quanh, hình thành dịch tự nhiên Vi khuẩn đóng dấu lợn tồn tại trong đất, nền chuồng trong điều kiện đủ ẩm độ, không có ánh sáng mặt trời Vi khuẩn Brucella có khả năng tồn tại trong đất vùng đồng cỏ, đặc biệt là ở các nước ôn đới, bức xạ mặt trời yếu, ẩm độ cao + Đất là tác nhân gây bệnh cho vật nuôi thông qua một số con đường: Đường tiêu hóa: do ăn phải thức ăn lẫn đất do khâu canh tác, thu hoạch, vận chuyển, bảo quản, chế biến, sử dụng không đúng cách Đường hô hấp: con vật hít phải bụi đất có mang vi sinh vật gây bệnh hay hóa chất Tuần hoàn: bụi đất bám vào vết thương, vi sinh vật gây bệnh từ đó vào máu  Như vậy vệ sinh môi trường đất có ý nghĩa vô cùng quan trọng trong phòng bệnh và nâng cao năng suất vật nuôi. 44. Đặc tính vật lý của đất? a. Nƣớc trong đất - Nguồn nước trong đất là do mưa hay các quá trình sinh học diễn ra trong đất tạo ra - Tính thoát nước của đất: khả năng dẫn nước từ trên xuống dưới - Tính dẫn mao quản của đất: khả năng dẫn nước từ dưới lên trên Tính thoát nước và tính dẫn mao quản của đất phụ thuộc vào kích thước hạt đất, kích thước lỗ hổng và tổng số lỗ hổng giữa các hạt đất Khi xây dựng chuồng trại phải chú ý đến tính dẫn mao quản để tránh cho chuồng nuôi không bị ẩm ướt b. Nhiệt độ - Nguồn nhiệt: + Bức xạ mặt trời + Một số quá trình tự nhiên ở những vùng đất nhất định (núi lửa) - Một số chỉ tiêu: + Tính tích nhiệt + Khả năng truyền nhiệt: nhiệt được truyền từ lớp đất này sang lớp đất khác + Tính tỏa nhiệt: nhiệt có khả năng đi lên không khí bên trên mặt đất c. Khí thể - Một số quá trình sinh học trong đất tạo nên một số khí - Vi sinh vật trong đất phân giải chất hữu cơ có chứa Nitơ trong đất Chất hữu cơ  Polipeptit  axit amin  NH4 +  NO2 -  NO3 -  N2 Thạch Văn Mạnh TYD-K55 47 + Đất có nhiều NH4 +  môi trường đất bị ô nhiễm ở giai đoạn đầu + Đất có nhiều NO2 -  môi trường đất bị ô nhiễm lâu dài 45. Đặc tính hóa học của đất? Thành phần hóa học của đất gồm hai nhóm chất vô cơ (90-98%) và chất hữu cơ (2-10%) 1. Chất vô cơ Gồm các nguyên tố đa lượng và vi lượng 1.1. Một số nguyên tố khoáng đa lƣợng * Ca, Mg: các ion này hay bị rửa trôi nên tầng đất bề mặt hàm lượng ion này thấp, nhưng càng sâu dưới đất thì hàm lượng cao. Những nơi có nước ngầm sẽ có quá trình hòa tan vào nước làm nước có độ cứng cao. * P: là khoáng cần cho cây trồng - P trong đất tồn tại ở hai dạng: +Dạng hữu cơ: hàm lượng thấp, chủ yếu là các nucleoprotein, nucleic + Dạng vô cơ: hàm lượng cao, gồm: Các muối không tan trong nước. VD: Ca3(PO4)2 chiếm tỷ lệ lớn, thực vật không có khả năng hấp thu Các muối tan trong axit yếu: dạng này thực vật sử dụng chậm. VD: Ca(HCO3)2 Các muối tan trong nước: là dạng dinh dưỡng chính của thực vật. VD: NaH2PO4, KH2PO4 Các muối photpho tan trong nước và tan trong axit yếu ở trong đất dễ chuyển thành dạng không tan  gây thiếu phopho cho cây trồng, thân cây mềm, dễ gẫy  phải bón thêm phân lân cho cây - Hàm lượng P trong đất ở Việt Nam thấp, dao động trong khoảng 0,02 – 0,2% * K, Na, Cl Đất Việt Nam: - K có ở những vùng đất sét, đất đỏ bazan. Đất thịt, đất cát thiếu K - NaCl + Vùng giàu NaCl: đất ngập mặn ven biển, đất ở vùng có mỏ muối NaCl, đất ở những vùng trầm tích + Vùng nghèo NaCl: vùng núi * Fe - Thường ở dạng muối Fe2+, Fe3+ . Đất nhiều muối Fe2+ có màu xanh xám, đất nhiều muối Fe3+ có màu đỏ nâu - Sắt trong đất có ảnh hưởng đến chất lượng nguồn nước + Fe 3+ ở dạng kết tủa Fe(OH)3 Thạch Văn Mạnh TYD-K55 48 + Fe 2+ ở dạng hòa tan Fe(HCO3)2, Fe(OH)2. Sắt ở dạng này dễ bị rửa trôi vào nước, ảnh hưởng tới chất lượng nước. 1.2. Một số nguyên tố khoáng vi lƣợng Cu, Co, Zn, F2, I2, Mo Cu Co Zn * F, I - Cu trong đất có hàm lượng thấp 1-100ppm - Những vùng đất bị rửa trôi  thiếu Cu - Đất Việt Nam hàm lượng Co thấp - Vùng giàu Co: vùng đất đỏ bazan - Vùng thiếu Co: vùng đất chua, đất vùng đầm lầy, than bùn, đất cát - Zn trong đất Việt Nam đủ cho cây trồng, tuy nhiên đất bãi cát, đất bồi phù sa thường thiếu Zn - Hàm lượng F trong đất phụ thuộc vào vùng địa lý - Vùng có nhiều I trong đất thường là những vùng có biển. Những vùng bị sói mòn, rửa trôi (miền núi) đất thiếu I. 2. Chất hữu cơ Chất hữu cơ trong đất tồn tại ở hai dạng: Chất hữu cơ thông thường và mùn - Chất hữu cơ thông thường gồm chất hữu cơ tự nhiên và chất hữu cơ tổng hợp (xà phòng, thuốc bảo vệ thực vật) + Chất hữu cơ tự nhiên bị phân giải trong thời gian ngắn, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng + Chất hữu cơ tổng hợp có tính độc, khó phân giải trong môi trường tự nhiên, gây ảnh hưởng đến môi trường (làm thay đổi kết cấu đất, ảnh hưởng đến môi trường nước) - Mùn: bản chất là chất hữu cơ phân hủy đến một giai đoạn nhất định thì xảy ra phản ứng trùng hợp tạo mùn. 46. Đặc tính sinh vật học của đất? a. Hệ sinh vật trong đất  Trong đất tồn tại hệ sinh vật phong phú từ virus cho tới động vật đa bào. Đất là môi trường thuận lợi cho sự tồn tại của nhiều VSV, ký sinh trùng.  VSV thổ nhưỡng là nhưỡng VSV trong đất có vai trò quan trọng với cây trồng.  VSV gây bệnh nguồn gốc thổ nhưỡng là những VSV có khả năng tồn tại, bảo tồn độc lực và gây bệnh cho động vật cảm thụ. VD: vi khuẩn gây bệnh nhiệt thán, vi khuẩn đóng dấu lợn, xoắn khuẩn... b. Phân bố vi sinh vật trong đất - Số lượng vi sinh vật trong đất phụ thuộc vào chiều sâu của lớp đất - Tầng đất 0 – 10m số lượng VSV ít nhất - Tầng đất 10 – 20m có số lượng VSV cao nhất, do tầng này không bị tác động của bức xạ mặt trời, tầng đất này tập trung nhiều dinh dưỡng, độ ẩm thích hợp - Tầng sâu hơn nữa số lượng VSV giảm dần Thạch Văn Mạnh TYD-K55 49 + Độ sâu 20 – 200cm: số lượng VSV giảm + 200 – 400cm: tồn tại nha bào + > 400cm: không thấy có VSV - Sự phân bố VSV trong đất còn phụ thuộc vào tình trạng ô nhiễm. Những vùng ô nhiễm đất  số lượng VSV phân lập được trong đất cao, có VSV gây bệnh. 47. Điều kiện thuận lợi và bất lợi cho sự phát triển của vi sinh vật trong đất? Điều kiện thuận lợi Điều kiện bất lợi - Đủ chất dinh dưỡng đặc biệt là chất hữu cơ - Đủ độ ẩm - Không bị tác động của bức xạ mặt trời - Thoáng khí, đủ oxy cho các VSV hiếu khí - Bức xạ mặt trời - Vùng đất bị ngập nước (môi trường yếm khí)  điều kiện bất lợi cho VSV hiếu khí hoạt động, nhưng nếu ngập nước lâu dài lại là môi trường thuận lợi cho VSV yếm khí. - Nhiệt độ thấp - Nghèo chất dinh dưỡng 48. Tiêu chuẩn vệ sinh môi trƣờng đất về mặt vi sinh vật? Phân loại Chuẩn độ coli (số mg đất phát hiện thấy E.coli) Chuẩn độ Clos. Perfringens Sạch 1000 100 Nhiễm bẩn nhẹ 50 10 – 100 Nhiễm bẩn nặng 1 - 2 < 10 - Tổng số VSV trong đất: Đất sạch < 104 CFU/g Đất bẩn nhẹ 104 – 5.105 CFU/g Đất bẩn nặng > 106 CFU/g - Trứng và ấu trùng ký sinh trùng: Đất sạch không được phép có trứng và ấu trùng KST/100g đất Đất bẩn nhẹ 10 – 30 trứng và ấu trùng KST/100g đất Đất bẩn nặng > 30 trứng và ấu trùng KST/100g đất 49. Mục đích của vệ sinh chuồng trại? - Tạo điều kiện thích hợp nhất, đảm bảo vệ sinh  giúp cho con vật phát triển tốt  từ đó đảm bảo năng suất và chất lượng tốt - Áp dụng những tiến bộ KHKT vào chăn nuôi  từ đó dễ dàng quản lý vật nuôi, sản phẩm có nguồn gốc động vật và khống chế được dịch bệnh Thạch Văn Mạnh TYD-K55 50 50. Những nguyên tắc chủ yếu khi xây dựng chuồng trại? 1. Phù hợp với đặc điểm tâm sinh lý và chức năng sản xuất của từng loại vật nuôi - Lợn đực giống: nuôi để khai thác tinh + Yêu cầu: con vật khỏe mạnh, không quá gầy hay quá béo, phải có tính hăng, thần kinh linh hoạt  từ đó mới đảm bảo được số lượng và chất lượng tinh + Chuồng nuôi cần rộng, thoáng, có sân vận động, lượng ánh sáng cao q (hệ số chiếu sáng) = 1/8 – 1/10, diện tích cửa sổ lớn, chắc chắn. 1 con/ 1 ô chuồng, 5-7m2/con, tường phải chắc chắn, nhẵn, cao 1.3 - 1.5m - Lợn vỗ béo: + Cần yên tĩnh, ít vận động để tập trung năng lượng sản xuất thịt, mỡ + Chuồng cần thoáng 0.7 - 1m2/con, 7 - 15 con/ô diện tích 4 – 18m2 2. Đảm bảo vệ sinh phòng bệnh phòng dịch Dịch bệnh xảy ra gây thiệt hại về kinh tế có khi xóa sổ cả trải và ảnh hưởng lớn đến sự phát triển chăn nuôi của cả khu vực. Nguồn bệnh có thể từ ngoài đi vào trại hoặc từ đợt nuôi trước sang đợt nuôi sau  Để phòng chống sự lây lan của mầm bệnh cần tạo ra hai loại hàng rào: 2.1. Hàng rào không gian Hàng rào không gian ngăn cản mầm bệnh theo không gian từ nơi này đến nơi khác nhờ các nhân tố trung gian truyền bệnh như không khí, đất, nước, người, xe cộ, động vậtCần đảm bảo một số yêu cầu: Cơ sở giống cấp 1 - Vành đai an toàn bệnh: bán kính 3 - 5km, thực hiện tiêm phòng nghiêm ngặt - Vành đai trắng, bán kính 0.5 - 1km không nuôi động vật - Có hàng rào bảo vệ trại với các rãnh, hố và máy phun sát khuẩn ở cổng ra vào trại - Có phòng thay quần áo, ủng và sát khuẩn cho người trước, sau khi ra vào trại - Bố trí các khu vực trong trại dựa theo luồng gió chính, những nơi có nguy cơ chứa mầm bệnh sắp xếp cuối luồng gió - Khoảng cách: + Nhà hành chính cách khu chăn nuôi 1km + Các khu cách nhau 300m + Các dãy cách nhau 2 lần chiều cao chuồng + Trước các dãy, các ô phải có hố sát khuẩn - Có khu cách ly giành cho gia súc ốm, gia súc mới nhập, gia súc điều trị, nhà chứa phân ở cuối hướng gió cách chuồng nuôi >50m - Thực hiện nguyên tắc cùng nhập, cùng xuất, thời gian trống chuồng 2.2. Hàng rào thời gian Thạch Văn Mạnh TYD-K55 51 Hàng rào không gian ngăn mầm bệnh theo thời gian lây từ lứa nuôi trước sang lứa nuôi sau. Thực hiện đầy đủ vệ sinh và khử trùng trước và sau mỗi đợt nuôi. Để vệ sinh và khử trùng có kết quả, nền chuồng, tường, hệ thống cống rãnh cần có độ trơn, nhẵn và độ dốc nhất định, có kích thước phù hợp. - Khử trùng: + Bức xạ mặt trời: chuồng nuôi, dụng cụ chăn nuôi + Nhiệt: đốt phân rác, dụng cụ rẻ tiền, mau hỏng dễ cháy. Nước sôi dùng để khử trùng dụng cụ thú y + Hóa chất: bằng các loại thuốc tiêu diệt trứng, ấu trùng ký sinh trùng, các vi khuẩn và virus gây bệnh Các loài thuốc tẩy rửa thường dùng: Focmol 2%, Vikons 0.5%, Merial 0.5% phun không khí, trần, tường, rèm cửa, chất độn chuồng hoặc ngâm dụng cụ chăn nuôi. Crezin, cresol 2-3%, longlife 1% + 10ml dầu diesel vào hố sát khuẩn và rãnh thoát nước. Focmol 3%, cloramin 0.5-1% phun vào xác hoặc các bao đựng xác - Thời gian trống chuồng > 15 ngày để mầm bệnh bị suy yếu hoặc bị chết do không có ký chủ 3. Có hệ thống xử lý chất thải chăn nuôi - Chất thải vật nuôi là nguồn gây ô nhiễm tiểu khí hậu - Là nguồn phân hữu cơ tăng độ phì cho đất và chất dinh dưỡng cho cây trồng. Đồng thời quản lý và xử lý chất thải gia súc hợp lý có thể là nguồn để tạo ra năng lượng: điện, nhiệt - Giảm chi phí cho việc nhập phân hóa học 4. Bố trí hợp lý để tăng năng suất lao động và hiệu quả chăn nuôi - Chi phí xây dựng chuồng là rất lớn, phải khấu hao nhiều năm mới thu lại được vốn - Khi xây chuồng cần áp dụng KHKT, công nghệ mới vào, tránh lạc hậu, phá bỏ gây lãng phí, tốn kém 5. Đảm bảo đơn giản và bền vững - Tránh cầu kỳ gây tốn kém, khó vận hành, khó làm vệ sinh - Tránh nhanh xuống cấp dễ gây tai nạn cho người và vật nuôi 51. Những điểm cần chú ý khi xây dựng chuồng trại? a. Địa điểm - Chọn những khu đất kém giá trị về mặt xử dụng ruộng đất trong nông nghiệp - Diện tích phải phù hợp với phương hướng sản xuất và quy mô phát triển của trại - Đất khô, thoáng khí, thoát nước, mực nước ngầm sâu 2,5 - 3m - Xa các nguồn ô nhiễm và các nơi công cộng: trường học, khu dân cư, bãi rác - Có nguồn nước sạch, có điện và tiện đường giao thông b. Kiểu chuồng và hƣớng chuồng - Hướng đông nam hoặc nam Thạch Văn Mạnh TYD-K55 52 - Kiểu chuồng hai dãy hay một dãy tùy theo số lượng và đối tượng vật nuôi c. Khoảng cách Nhà hành chính cách khu chăn nuôi 1km Các khu cách nhau 300m, các dãy cách nhau 2 lần chiều cao chuồng d. Các công trình có liên quan - Sân vận động, sân chơi: có thể bố trí xen kẽ giữa các dãy, giữa các khu. - Diện tích sân vận động phải phù hợp. Đặc biệt lưu ý với các vật nuôi bắt buộc phải có sân vận động như lợn đực giống 52. Vật liệu xây dựng chuồng trại? - Yêu cầu chung: + Sức dẫn nhiệt thấp + Thoáng khí + Không hút ẩm + Vững chắc 53. Cấu trúc chuồng trại? a. Cấu trúc - Hàng rào, tường bao - Nền - Mái, trần - Cổng ra vào với hố sát trùng, cửa sổ - Khu hành chính và khu chăn nuôi riêng biệt - Có khu vực thay quần áo và tắm cho công nhân trước và sau khi vào trại - Có khu nuôi cách ly - Khu xử lý chất thải - Khu xử lý động vật ốm chết - Khu nhà kho - Thiết bị: máng ăn, máng uống 54. Ánh sáng chuồng nuôi? 1. Vai trò - Cung cấp ánh sáng cho người chăn nuôi làm việc chính xác, nâng cao năng xuất, đảm bảo tính an toàn - Tác động đến vật nuôi - Cải thiện tiểu khí hậu chuồng nuôi: sát khuẩn, thông thoáng chuồng nuôi 2. Nguồn ánh sáng Ánh sáng tự nhiên: vào chuồng chủ yếu qua cửa sổ. Tùy thuộc vào hướng chuồng, độ cao, kích thước, vật liệu, số lượng cửa sổ, độ sâu, kích thước chuồng, độ lớn của các vật liệu che chắn ánh sáng vào chuồng. Chỉ tiêu đánh giá: Thạch Văn Mạnh TYD-K55 53 2.1. Hệ số chiếu sáng (q) q= Tổng điện tích cửa sổ/ tổng diện tích nền chuồng - Với mỗi loài gia súc khác nhau đòi hỏi hệ số chiếu sáng khác nhau: Bò đực giống 0,1 Bò sữa: 0,08 Lợn con: 0,15 - 0,17 Lợn vỗ béo: 0,06 - 0,08 Lợn đực giống: 0,2 - 0,22 2.2 Góc nhập xạ (α) - Là góc chiếu sáng lý thuyết, ước tính lượng ánh sáng đi vào chuồng - Giá trị này thay đổi phụ thuộc vào độ sâu của chuồng và độ cao của cạnh trên cửa sổ. Đây là góc được tạo bởi 1 cạnh nối điểm giữa nền chuồng với gờ trên cửa sổ và cạnh góc vuông - Yêu cầu: α > 27o 2.3. Góc thấu quang (β) - Là góc chiếu sáng thực tế. Đây là góc tạo bởi điểm giữa nền chuồng với gờ trên và gờ dưới của cửa sổ - Yêu cầu: β > 5o - Lưu ý: cần có lượng ánh sáng trực tiếp vào chuồng 3 giờ/ngày. Tận dụng ánh sáng từ 9 giờ đến 14 giờ. Khi lượng ánh sáng tự nhiên không đảm bảo, cần bổ sung ánh sáng nhân tạo 55. Thông thoáng chuồng nuôi ? - Là quá trình không khí đã bị nhiễm bẩn trong chuồng nuôi được thay bằng không khí sạch từ bên ngoài vào - Yêu cầu của hệ thống thông thoáng: + Loại bỏ được hơi ẩm, khí, mùi, bụi và vi sinh vật gây bệnh +Cung cấp không khí sạch, phân phối đồng đều, không tạo gió lùa + Kiểm soát được chế độ nhiệt ẩm theo mùa