Độ đục,tổng chất rắn lơ lửng và độ trong của nước

Những chất rắn này bao gồm bất cứ thứ gì trôi hoặc nổi trong nước, từ trầm tích, phù sa và cát đến sinh vật phù du và tảo. Các hạt hữu cơ từ các vật chất phân hủy cũng có thể góp phần vào nồng độ TSS. Khi tảo, thực vật và động vật phân hủy, quá trình phân hủy cho phép các hạt hữu cơ nhỏ tách ra và đi vào cột nước dưới dạng chất rắn lơ lửng. Ngay cả kết tủa hóa học cũng được coi là một dạng chất rắn lơ lửng. Tổng chất rắn lơ lửng là một yếu tố quan trọng trong việc quan sát độ trong của nước. Càng nhiều chất rắn trong nước thì nước càng ít trong.

Một số chất rắn lơ lửng có thể lắng xuống thành trầm tích dưới đáy của một vùng nước trong một khoảng thời gian. Các hạt nặng hơn, chẳng hạn như sỏi và cát, thường lắng ra khi chúng đi vào khu vực có dòng chảy thấp hoặc không có nước. Mặc dù việc lắng này giúp cải thiện độ trong của nước, nhưng lượng phù sa tăng lên có thể làm chết các sinh vật đáy và trứng. Các phần tử còn lại không lắng xuống được gọi là chất rắn dạng keo hoặc không lắng được. Những chất rắn lơ lửng này quá nhỏ hoặc quá nhẹ để lắng xuống đáy.

Chất rắn có thể lắng được còn được gọi là trầm tích phân lớp, hoặc chất kết dính. Những trầm tích này có thể thay đổi từ cát và sỏi lớn hơn đến phù sa mịn và đất sét, tùy thuộc vào tốc độ dòng chảy của nước. Đôi khi những trầm tích này có thể di chuyển xuống hạ lưu ngay cả khi không gia tăng nồng độ chất rắn lơ lửng. Khi các chất rắn có thể lắng được di chuyển dọc theo đáy của một khối nước bằng một dòng chảy mạnh, nó được gọi là vận chuyển tải trọng.

Độ đục là một xác định quang học về độ trong của nước.Nước đục sẽ có màu đục, đục hoặc có màu khác, ảnh hưởng đến hình thức bên ngoài của nước. Chất rắn lơ lửng và vật chất có màu hòa tan làm giảm độ trong của nước bằng cách tạo ra vẻ ngoài mờ đục, mờ đục hoặc bùn. Các phép đo độ đục thường được sử dụng như một chỉ số đánh giá chất lượng nước dựa trên độ trong và tổng chất rắn lơ lửng ước tính trong nước.

Độ đục của nước dựa trên lượng ánh sáng bị phân tán bởi các hạt trong cột nước. Càng có nhiều hạt thì ánh sáng bị tán xạ càng nhiều. Như vậy, độ đục và tổng chất rắn lơ lửng có liên quan với nhau. Tuy nhiên, độ đục không phải là phép đo trực tiếp tổng các chất lơ lửng trong nước. Thay vào đó, như một phép đo độ trong tương đối, độ đục thường được sử dụng để chỉ ra những thay đổi trong tổng nồng độ chất rắn lơ lửng trong nước mà không cung cấp một phép đo chính xác về chất rắn.

Về chất lượng nước, hàm lượng tổng chất rắn lơ lửng cao sẽ làm tăng nhiệt độ nước và giảm mức ôxy hòa tan (DO). Điều này là do các hạt lơ lửng hấp thụ nhiều nhiệt từ bức xạ mặt trời hơn so với các phân tử nước. Nhiệt này sau đó được truyền sang nước xung quanh bằng cách dẫn. Nước ấm hơn không thể giữ nhiều oxy hòa tan như nước lạnh hơn, do đó mức DO sẽ giảm. Ngoài ra, nhiệt độ bề mặt tăng lên có thể gây ra sự phân tầng, hoặc tạo lớp của khối nước. Khi nước phân tầng, lớp trên và lớp dưới không trộn lẫn. Do quá trình phân hủy và hô hấp thường xảy ra ở các tầng dưới, chúng có thể trở nên quá thiếu oxy (mức oxy hòa tan thấp) để sinh vật tồn tại.

Độ đục cũng có thể ức chế quang hợp bằng cách cản ánh sáng mặt trời. Quá trình quang hợp bị ngừng hoặc giảm có nghĩa là giảm khả năng sống sót của thực vật và giảm sản lượng oxy hòa tan. Các mức độ đục càng cao thì càng ít ánh sáng có thể đến các mức nước thấp hơn. Điều này làm giảm năng suất thực vật ở đáy đại dương, hồ hoặc sông. Nếu không có ánh sáng mặt trời cần thiết, rong biển và cỏ vịnh dưới mặt nước sẽ không thể tiếp tục quang hợp và có thể chết.

Thảm thực vật dưới nước chết đi có hai tác động chính. Đầu tiên, khi quá trình quang hợp giảm, lượng oxy hòa tan được tạo ra ít hơn, do đó làm giảm thêm nồng độ DO trong một lượng nước. Sự phân hủy sau đó của vật chất hữu cơ có thể làm giảm mức oxy hòa tan xuống thấp hơn nữa. Thứ hai, rong biển và thực vật dưới nước là nguồn thức ăn cần thiết cho nhiều sinh vật sống dưới nước. Khi chúng chết đi, số lượng thảm thực vật có sẵn cho các sinh vật thủy sinh khác kiếm ăn sẽ giảm. Điều này có thể làm suy giảm dân số trong chuỗi thức ăn.

Sự gia tăng độ đục cũng có thể cho thấy sự gia tăng xói mòn bờ suối, có thể ảnh hưởng lâu dài đến lượng nước. Xói mòn làm giảm chất lượng môi trường sống của cá và các sinh vật khác. Về độ trong của nước, giảm độ xuyên sáng do cặn lơ lửng có thể che khuất tầm nhìn của sinh vật dưới nước, làm giảm khả năng tìm kiếm thức ăn của chúng. Những hạt lơ lửng này cũng có thể làm tắc nghẽn mang cá và ảnh hưởng đến tốc độ tăng trưởng.

Xói mòn có thể góp phần làm nông hơn, đầy hồ và suối khi một số hạt lơ lửng lắng xuống. Những chất rắn khó lắng này có thể làm chết ngạt các sinh vật đáy và trứng cá. Ngoài ra, trầm tích có thể làm chết ấu trùng côn trùng và các nguồn thức ăn khác của cá. Khi điều này xảy ra ở các sông và kênh, lượng phù sa tăng lên có thể làm giảm khả năng đi lại của tàu thuyền. Trong trường hợp lắng cặn quá mức, các chất rắn có thể lắng từ xói mòn và dòng chảy thậm chí có thể làm ngừng vận chuyển lưu thông nước hoàn toàn.

Các chất ô nhiễm như kim loại hòa tan và mầm bệnh có thể bám vào các hạt lơ lửng và xâm nhập vào nước. Đây là lý do tại sao sự gia tăng độ đục thường có thể chỉ ra ô nhiễm tiềm ẩn, chứ không chỉ là sự suy giảm chất lượng nước. Các chất ô nhiễm bao gồm vi khuẩn, động vật nguyên sinh, chất dinh dưỡng (ví dụ như nitrat và phốt pho), thuốc trừ sâu, thủy ngân, chì và các kim loại khác. Một số chất ô nhiễm này, đặc biệt là kim loại nặng, có thể gây bất lợi và thường độc hại đối với đời sống thủy sinh. Việc bổ sung các chất dinh dưỡng có thể kích thích sự phát triển của tảo có hại nở hoa.

Khi nồng độ chất rắn lơ lửng tồn tại trong nước bởi các vật chất hữu cơ, đặc biệt là nước thải từ chất thải và các chất hữu cơ đang phân hủy, thì sự hiện diện của vi khuẩn, động vật nguyên sinh và vi rút có nhiều khả năng hơn. Những chất rắn lơ lửng hữu cơ này cũng có nhiều khả năng làm giảm mức oxy hòa tan khi chúng bị phân hủy.

Những vi sinh vật và kim loại nặng có thể ảnh hưởng không chỉ sinh vật dưới nước, nhưng nước uống con người cũng bị ảnh hưởng. Chất rắn lơ lửng hữu cơ, chẳng hạn như chất phân hủy hoặc nước thải xả thải thường bao gồm hàm lượng cao các vi sinh vật như động vật nguyên sinh, vi khuẩn và vi rút. Những mầm bệnh này góp phần gây ra các bệnh lây truyền qua đường nước như bệnh cryptosporidiosis, bệnh tả và bệnh giardia. Nước đục, cho dù là do chất hữu cơ hay vô cơ, thì cũng không thể khử trùng dễ dàng, vì các hạt lơ lửng sẽ là nơi chứa “ẩn náu” các vi sinh vật này.

Trong hồ hoặc sông, độ đục cũng có thể làm giảm tầm nhìn của các cấu trúc dưới nước như khúc gỗ hoặc tảng đá lớn, ảnh hưởng tiêu cực đến việc giao thông di chuyển của một vùng nước. Trong các quy trình công nghiệp, độ đục có thể góp phần làm tắc nghẽn bồn chứa và đường ống. Các hạt cũng có thể xay xát với máy móc, có khả năng làm hỏng chúng.

Chất rắn lơ lửng trong nước thường là do các thành phần tự nhiên. Các chất rắn tự nhiên này bao gồm các vật chất hữu cơ như tảo, và các vật chất vô cơ như phù sa và trầm tích. Một số loài tảo, chẳng hạn như thực vật phù du, thường xuyên xuất hiện, đặc biệt là ở đại dương. Các vật chất vô cơ có thể dễ dàng bị trôi lơ lửng do dòng chảy, xói mòn và thủy triều từ dòng nước theo mùa. Tuy nhiên, khi chất rắn lơ lửng vượt quá nồng độ dự kiến, chúng có thể tác động tiêu cực đến một lượng nước. Lượng vượt quá quy định thường được cho là do ảnh hưởng của con người, dù trực tiếp hay gián tiếp. Ô nhiễm có thể góp phần tạo ra chất rắn lơ lửng hữu cơ hoặc vô cơ, tùy thuộc vào nguồn. Tảo, trầm tích và ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến chất lượng nước theo những cách khác nhau tùy thuộc vào số lượng hiện có.

Tảo là sinh vật thực vật quang hợp có thể phát triển mạnh ở cả nước ngọt và nước mặn. Những sinh vật này có nhiều kích cỡ khác nhau, từ thực vật phù du cực nhỏ đến rừng tảo bẹ biển khổng lồ. Cả thực vật phù du và rong biển dạng tảo sẽ tiêu thụ chất dinh dưỡng trong nước và có thể làm tăng nồng độ oxy hòa tan thông qua quá trình quang hợp. Tuy nhiên, khi chúng chết đi, chất hữu cơ sẽ bị phân hủy bởi các vi sinh vật trong cột nước. Quá trình phân hủy này có thể làm giảm nồng độ oxy hòa tan xuống dưới mức bình thường.

Rong biển và tảo bẹ được tìm thấy bắt nguồn từ đáy biển, nhưng thực vật phù du và các loại vi tảo khác có thể được tìm thấy ở bề mặt nước hoặc khắp cột nước. Đặc biệt, vi khuẩn lam, hoặc tảo xanh-màu xanh lá cây, có cơ chế sống ở bề mặt, ngăn chặn ánh sáng mặt trời ra khỏi nước nổi. Những thực vật phù du này đóng góp vào tổng nồng độ chất rắn lơ lửng, trong khi thảm thực vật đáy hoặc các dạng tảo dưới đáy suối kèm theo thì không. Tuy nhiên, nếu những loại tảo có rễ bị tách rời (thường là khi tảo chết hoặc nếu nó bị loại bỏ một cách mạnh mẽ), thì khối lượng của chúng sẽ trở thành một phần của phép đo chất rắn lơ lửng.

Ví dụ rõ ràng nhất về sự đóng góp của tảo vào độ đục được tìm thấy trong sự nở hoa của tảo. Tảo nở hoa xảy ra khi một lượng tảo quá mức phát triển nhanh chóng trên bề mặt của một vùng nước. Những bông hoa tảo nở hoa thường xảy ra do sự lan tràn của các chất dinh dưỡng như nitơ và phốt pho do dòng chảy nông nghiệp hoặc do sự phân hủy, mặc dù nhiệt độ nước ấm hơn và thời gian ban ngày dài hơn cũng góp phần vào sự phát triển của họ. Những đám tảo trôi nổi có thể cản ánh sáng mặt trời, tiết ra chất độc và làm cạn kiệt lượng oxy trong một vùng nước.

Trong khi một số tảo phát triển xảy ra một cách tự nhiên (thường theo mùa), tốc độ tăng trưởng quá mức thường do sự bùng nổ chất dinh dưỡng.Giám sát độ đục có thể được sử dụng để xác định xem liệu sự gia tăng trong chất rắn lơ lửng là tự nhiên hoặc do dòng chảy nông nghiệp.

Trầm tích bao gồm bất kỳ vật liệu rắn nào có thể được vận chuyển bằng nước, gió hoặc băng. Nó thường được định nghĩa là các hạt đất (bao gồm phù sa, đất sét và cát) được lắng xuống dưới đáy của một vùng nước. Các hạt này thường được phân loại theo kích thước từ nhỏ nhất (đất sét có đường kính nhỏ hơn 0,00195 mm) đến lớn nhất (cát thô có thể lên đến 1,5 mm). Phù sa rơi vào khoảng từ 0,0049 đến 0,047 mm.

Ở những khu vực có dòng chảy lớn, ngay cả đá cũng có thể được coi là trầm tích khi chúng được lắng đọng trong nước. Tuy nhiên, không phải tất cả trầm tích đều lơ lửng. Số lượng và kích thước của cặn lơ lửng phụ thuộc vào lưu lượng nước. Dòng chảy càng nhanh, số lượng các hạt có thể lơ lửng càng lớn. Tốc độ dòng chảy cao hơn cũng có thể hỗ trợ nồng độ chất rắn lơ lửng cao hơn. Các hạt lớn hơn 0,5 mm thường lắng xuống khi lưu lượng nước giảm. Phần lớn cặn lơ lửng còn lại (chất rắn dạng keo) bao gồm cát mịn, phù sa và đất sét.

Phần lớn cặn lơ lửng có trong các thủy vực là do dòng chảy và xói mòn. Nếu vùng đất xung quanh một vùng nước chỉ có thảm thực vật thưa thớt, thì lớp đất mặt có thể dễ dàng bị cuốn trôi theo nước. Các khu vực có nhiều cây cối sẽ hấp thụ hầu hết các dòng chảy, giữ cho nước trong hơn.

Ngoài việc thu thập các hạt lơ lửng từ dòng chảy, sông và suối có thể từ sự xói mòn các bờ sông mềm do dòng nước liên tục. Sự gia tăng lưu lượng và dòng chảy của sông (do mưa hoặc các nguyên nhân khác) có thể làm tăng tốc độ xói mòn. Ở phía bên kia của quang phổ, các dòng suối chảy trên khe đá có thể không có nhiều phù sa để hình thành các chất lơ lửng. Địa chất địa phương sẽ quyết định mức độ đục tự nhiên dựa trên tốc độ dòng chảy bình thường, loại đất, cấu trúc đất và thảm thực vật. Nếu đất xung quanh bị thay đổi do nông nghiệp, xây dựng hoặc sử dụng đất khác gây xáo trộn, nó có thể làm tăng tốc độ xói mòn và nước chảy, làm tăng độ đục.

Bất kỳ chất nào có khả năng gây hại được con người đưa vào môi trường, dù trực tiếp hay gián tiếp, đều được coi là ô nhiễm. Điều này có thể khác nhau, từ vi khuẩn di chuyển theo đường xả thải của nhà máy nước thải, đến các hạt than và quặng sắt trôi nổi từ khu khai thác. Nếu các chất ô nhiễm này lớn hơn 2 micron, chúng sẽ góp phần vào tổng nồng độ chất rắn lơ lửng.

Một số chất ô nhiễm rắn lơ lửng phổ biến hơn là mầm bệnh (vi khuẩn, động vật nguyên sinh, giun sán), hạt vi sinh (từ xà phòng tẩy tế bào chết), nước thải, nước thải, hạt trong không khí và các hạt đường (ví dụ như nhựa đường và vết lốp xe). Nước thải có màu và thuốc nhuộm là những chất ô nhiễm sẽ ảnh hưởng đến độ đục, nhưng không ảnh hưởng đến chất rắn lơ lửng.

Các chất dinh dưỡng như nitrat và phốt pho thường được coi là chất gây ô nhiễm, nhưng vì chúng là một chất hòa tan nên không góp phần trực tiếp vào nồng độ chất rắn lơ lửng. Thay vào đó, chúng là tác nhân gián tiếp góp phần tạo ra sự nở hoa của tảo, ảnh hưởng đến TSS và độ đục.

Các chất dinh dưỡng hòa tan này, cùng với các kim loại hòa tan, hóa chất và các chất hữu cơ không tan, sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của một vùng nước. Nitrat và phốt pho có thể gây ra hiện tượng phú dưỡng (thực vật và tảo phát triển quá mức), do đó làm cho lượng oxy hòa tan thấp do hô hấp của thực vật và sự phân hủy của vi sinh vật. Các chất hữu cơ không tan thường gây ung thư, trong khi kim loại nặng và các hóa chất khác có thể gây độc cho các sinh vật sống dưới nước.

Trong khi các chất gây ô nhiễm này có thể đi vào nước dưới dạng chất hòa tan, nhiều chất ô nhiễm trong số chúng bám theo các hạt đất hoặc các mảnh vụn ô nhiễm lớn hơn khác (ví dụ như vết sơn hoặc hạt nhựa đường). Khi rơi vào trường hợp này, chúng có thể được vớt trong các mẫu cặn lơ lửng. Thuốc nhuộm hóa học sẽ ảnh hưởng đến kết quả đo độ đục vì các phân tử màu sẽ ảnh hưởng đến sự hấp thụ ánh sáng, nhưng chúng sẽ không được tính đến trong phép đo chất rắn lơ lửng.

Chất rắn lơ lửng có thể bao gồm các vật liệu hữu cơ và vô cơ như trầm tích, tảo và các chất gây ô nhiễm khác. Tuy nhiên, có những yếu tố cụ thể có thể ảnh hưởng đến mức độ đục trong một khối nước. Đó là dòng nước, ô nhiễm nguồn điểm, sử dụng đất và tái hoạt động.

Độ đục và lưu lượng nước có quan hệ chặt chẽ. Tốc độ dòng chảy cao giữ cho các hạt lơ lửng thay vì để chúng lắng xuống đáy. Do đó, trong các con sông và các môi trường có dòng chảy lớn tự nhiên khác, độ đục có thể luôn tồn tại. Ở những khu vực này, điều quan trọng là phải theo dõi sự thay đổi của độ đục tại cùng một thời điểm để đảm bảo rằng dữ liệu không bị ảnh hưởng bởi vận tốc nước thấp hơn hoặc cao hơn.

Thời tiết, đặc biệt là lượng mưa lớn, cũng ảnh hưởng đến dòng chảy của nước, từ đó ảnh hưởng đến độ đục. Lượng mưa có thể làm tăng lưu lượng dòng chảy và do đó có thể tái tạo lại các trầm tích đã lắng và xói mòn bờ sông.

**Mưa cũng có thể trực tiếp làm tăng mức tổng chất rắn lơ lửng thông qua dòng chảy. Khi nước chảy trên bề mặt, nó có thể mang các hạt và lắng chúng trong một vùng nước. Dòng chảy cũng có thể rửa trôi lớp đất mặt và góp phần gây xói mòn bờ sông. Nếu tốc độ dòng chảy đủ mạnh, nó có thể tái sử dụng các chất lắng dưới đáy, làm tăng thêm nồng độ TSS.

Ở những khu vực đất khô, tơi xốp hoặc những nơi có đất bị xáo trộn (ví dụ như khu vực khai thác hoặc xây dựng), gió có thể thổi bụi, trầm tích và các hạt khác vào nước. Việc bổ sung các hạt mới sẽ làm tăng nồng độ chất rắn lơ lửng. Tuy nhiên, gió thổi sẽ không làm tăng độ đục trong nước. Ở các cửa sông và vùng ven biển bị sóng chi phối, độ đục tự nhiên thấp. Trong khi đó, các khu vực thủy triều, nơi có dòng nước đủ mạnh để lắng đọng các trầm tích ở đáy, có độ đục tự nhiên cao. Sự gia tăng độ đục do gió chỉ xảy ra ở các vùng nông nơi sóng đủ cao để tái tạo lại trầm tích. Thủy triều, gió và mưa có thể ảnh hưởng đến mức độ đục do ảnh hưởng của chúng đến dòng nước và tải lượng phù sa đưa vào.

Các phụ lưu cũng có thể làm thay đổi độ đục. Khi một dòng nước ngọt hoặc sông đi vào một cửa sông nước mặn, sự thay đổi của dòng nước có thể làm cho độ đục tăng lên. Vùng trộn này thường được gọi là vùng tối đa độ đục. Các khu vực này có xu hướng có ít thảm thực vật thủy sinh do nồng độ chất rắn lơ lửng cao. Các cửa sông cũng thường xuyên chịu ảnh hưởng của thủy triều, có thể kéo theo cát và trầm tích từ bờ biển và lắng đọng trầm tích dưới đáy.

Nếu ô nhiễm có thể được theo dõi đến một nguồn duy nhất, có thể xác định được thì nó được coi là ô nhiễm nguồn điểm. Ô nhiễm nguồn điểm có thể làm tăng độ đục thông qua việc bổ sung các chất rắn lơ lửng và nước thải có màu (nước thải) vào một khối nước. Đối với chất lượng nước, các ví dụ phổ biến bao gồm ống xả từ các nhà máy và nhà máy xử lý nước thải. Ngoài ra, các trang trại cũng có thể thuộc loại ô nhiễm nguồn điểm. Các nguồn này có thể thải các mầm bệnh (vi khuẩn) và hóa chất có hại vào nước, ngoài các chất rắn lơ lửng.

Nhiều nhà máy xử lý nước thải xả nước thải vào các nguồn nước địa phương hoặc hệ thống cống rãnh. Đôi khi nguồn nước này được xử lý hoặc lọc trước khi thải ra ngoài, nhưng đôi khi không phải là nguồn nước sạch. EPA đã đưa ra một số hướng dẫn về xả nước thải, nhưng tất cả đều dựa trên công nghệ được sử dụng và không phải là tác động cuối cùng đến nguồn nước địa phương. Trong khi hầu hết các nhà máy xử lý nước thải bao gồm giai đoạn lắng trong quá trình xử lý, điều này không ảnh hưởng đến chất rắn dạng keo (không thể lắng được). Khi nước thải được thải ra ngoài, các chất rắn lơ lửng này vẫn có thể tồn tại trừ khi được xử lý bằng các bộ lọc bổ sung. Ngoài ra, nước thải có màu không thể bị giữ lại bởi bộ lọc. Mặc dù thuốc nhuộm và vật chất hữu cơ hòa tan có màu (CDOM) không được bao gồm trong phép đo chất rắn lơ lửng, chúng sẽ góp phần vào kết quả đo độ đục do ảnh hưởng của chúng đối với sự hấp thụ ánh sáng.

Các trang trại được xác định là nguồn gốc xả chất thải công nghiệp và chất thải chăn nuôi đi vào các nguồn nước địa phương. Hầu hết ô nhiễm nông nghiệp là do dòng chảy, và không phải là một loại chất thải cụ thể. Chất thải động vật có thể làm tăng nồng độ mầm bệnh trong nước, trong khi phân bón có thể góp phần vào hiện tượng phú dưỡng và tảo phát triển quá mức.

Một yếu tố chính làm tăng độ đục và tổng nồng độ chất rắn lơ lửng là do sử dụng đất. Các hoạt động xây dựng, khai thác gỗ, khai thác mỏ và các địa điểm bị xáo trộn khác làm tăng mức độ đất lộ ra và giảm thảm thực vật. Các khu vực nông nghiệp cũng được coi là khu vực bị xáo trộn sau khi chúng được cày. Phát triển đất, cho dù là nông nghiệp hay xây dựng, đều làm xáo trộn và lỏng lẻo đất, làm tăng cơ hội cho dòng chảy và xói mòn. Sau đó, lớp đất lỏng lẻo gây ra bởi những vị trí này có thể bị gió và mưa cuốn đi đến một vùng nước gần đó.

Điều này dẫn đến sự gia tăng tỷ lệ dòng chảy, gây xói mòn và tăng độ đục của các suối và hồ địa phương. Các chất rắn có thể lắng trong dòng chảy có thể lắng đọng dưới đáy hồ, sông hoặc đại dương, gây hại cho môi trường sống của sinh vật đáy. Xói mòn do sử dụng đất được coi là nguồn gây đục không cố định. Việc sử dụng hàng rào phù sa và bể lắng tại các khu vực xây dựng có thể ngăn đất tiếp cận với các nguồn nước gần đó.

Ngoài việc tăng mức độ đục do cặn lơ lửng, dòng chảy nông nghiệp thường bao gồm cả các chất dinh dưỡng. Do sự hiện diện của các chất dinh dưỡng này, dòng chảy này có thể thúc đẩy sự phát triển của tảo nở hoa.Chất lượng nước có thể bị ảnh hưởng ở bất cứ nơi nào có các chất dinh dưỡng và trầm tích này được mang theo. Các biện pháp canh tác không cày xới có thể làm giảm nguy cơ xói mòn và giúp duy trì chất lượng nước gần đó.

Dòng chảy đầy trầm tích và ô nhiễm cũng có thể xảy ra ở các khu vực đô thị. Khi trời mưa, đất, hạt lốp xe, mảnh vụn và các chất rắn khác có thể bị cuốn trôi vào hệ thống nước. Điều này thường xảy ra với tốc độ dòng chảy cao do số lượng diện tích bề mặt không thấm nước (ví dụ như đường và bãi đậu xe). Nước không thể xâm nhập vào các bề mặt này, do đó cặn không thể lắng xuống. Thay vào đó, nước mưa chảy tràn ngay trên mặt đường, mang theo các chất rắn lơ lửng. Ngay cả ở những khu vực có cống thoát nước mưa, những cống này thường dẫn trực tiếp đến nguồn nước cục bộ mà không qua lọc. Để giảm thiểu ô nhiễm và độ đục do dòng chảy đô thị, các ao giữ nước mưa có thể được xây dựng. Các lưu vực này cho phép các hạt lơ lửng lắng xuống trước khi nước chảy xuống hạ lưu.

Ngay cả cá chép và các loài cá ăn đáy khác cũng có thể góp phần làm tăng độ đục. Khi chúng loại bỏ thảm thực vật, trầm tích có thể bị lắng lại trong nước. Trầm tích ở đáy của một vùng nước có thể bị khuấy động do chuyển dịch dòng nước, cá ăn ở đáy và các nguyên nhân do con người gây ra như nạo vét. Các dự án nạo vét nhằm loại bỏ trầm tích tích tụ trong các kênh hàng hải, là nguồn chính tạo ra trầm tích lắng đọng trong nước xung quanh. Việc nạo vét có thể gây ra độ đục cao vì nó làm xáo trộn một lượng lớn trầm tích lắng đọng trong một khoảng thời gian tương đối ngắn. Các hạt được khuấy động này chủ yếu là phù sa và cát. Khi chúng tái định cư, chúng có thể thay đổi môi trường sống, làm chết trứng cá và làm chết ngạt các sinh vật sống dưới đáy.

Tổng chất rắn lơ lửng, như một phép đo khối lượng được báo cáo bằng miligam chất rắn trên một lít nước (mg/L). Cặn lơ lửng cũng được đo bằng mg/L. Phương pháp xác định TSS chính xác nhất là lọc và cân mẫu nước. Điều này thường tốn thời gian và khó đo lường chính xác do độ chính xác cần thiết và khả năng xảy ra lỗi do bộ lọc sợi quang.

Mặt khác, độ đục thường được đo bằng máy đo độ đục. Độ đục được báo cáo theo đơn vị (NTU), hoặc Đơn vị đo độ đục Jackson (JTU). JTU là đơn vị đo độ đục ban đầu dựa trên khả năng hiển thị của ánh nến trong ống (Máy đo độ đục nến Jackson). Tuy nhiên, phương pháp này được coi là lỗi thời và không chính xác so với các phương pháp mới hơn.

Trong khi một số tổ chức coi hai đơn vị là tương đương nhau, có một số khác biệt cụ thể. Đặc biệt, NTU chính xác hơn và có phạm vi rộng hơn (JTU không thể đo trên 25 JTU/NTU). Ngoài ra, NTU là đơn vị tiêu chuẩn của nhiều máy đo độ đục đầu ra băng thông rộng (bước sóng 400-680 nm). Nephelometric đề cập đến công nghệ đo lường được sử dụng. Phương pháp công nghệ này yêu cầu bộ tách sóng quang trọng máy đo phải được đặt ở góc 90 độ so với nguồn chiếu sáng. Khi ánh sáng bật ra khỏi các hạt lơ lửng, bộ tách sóng quang có thể đo ánh sáng bị tán xạ.

USGS cũng đề xuất sử dụng Đơn vị đo Formazin (FNU) nếu máy đo độ đục chỉ có đầu ra đơn sắc/hồng ngoại, trái ngược với đầu ra trắng/băng thông rộng. Điều này áp dụng cho các thiết bị tuân thủ quy trình nước uống của Châu Âu, bao gồm hầu hết các máy đo độ đục chìm. Cả NTU và FNU sẽ hiển thị các phép đo bằng nhau khi hiệu chuẩn vì cả hai đều sử dụng công nghệ nephelometric, nhưng có thể hoạt động khác nhau trong trường do nguồn sáng khác nhau. Máy đo độ đục sử dụng đơn vị FNU có thể đo cho các vật chất có màu hòa tan (như vết humic), trong khi máy đo độ đục NTU thì không thể.

Độ trong của nước, khi không đo độ đục, được đo bằng độ sâu Secchi. Phép đo này dựa trên độ sâu mà một đĩa Secchi đen và trắng có thể được hạ xuống một vùng nước. Tại điểm không nhìn thấy, độ sâu của đĩa được ghi lại, và được gọi là độ sâu Secchi. Độ sâu Secchi cao tương ứng với mức độ đục thấp, trong khi độ sâu Secchi thấp có liên quan đến mức độ chất rắn lơ lửng cao. Phương pháp này thường chỉ hữu ích trong các đại dương, hồ và sông sâu, dòng chảy thấp. Trong môi trường biển, một đĩa rắn lớn màu trắng thường được sử dụng, trong khi một số hồ nông hơn sử dụng đĩa đen và lấy số đo ngang.

Do ảnh hưởng của muối đối với trầm tích lơ lửng, độ trong của đại dương thường cao hơn nhiều so với độ trong của hồ hoặc sông. Hầu hết các bản ghi đĩa Secchi đạt khoảng 65-80 m. Độ trong của nước có giới hạn lý thuyết là 200 m, dựa trên độ xuyên sáng và tính toán với nước cất và nước siêu tinh khiết. Tuy nhiên, hầu hết các đĩa Secchi không đủ lớn để có thể nhìn thấy ở độ sâu đó.

Ở những dòng cạn hơn, có thể sử dụng ống Secchi. Một ống Secchi thường dài một mét và chứa đầy nước thu được. Sau đó, một đĩa Secchi nhỏ được hạ xuống ống và đọc tại điểm biến mất, giống như khi nó ở trong một vùng nước lớn hơn.

Bất kể giá trị đọc bằng NTU, FNU hay các đơn vị khác ít phổ biến hơn, điều quan trọng cần lưu ý là thiết kế quang học của máy đo độ đục sẽ ảnh hưởng đến số đo độ đục. Vì độ đục là phép đo độ phân tán ánh sáng, vị trí và thiết kế của các máy dò với máy đo có thể ảnh hưởng đến kết quả đọc. Điều này đơn giản có nghĩa là dữ liệu thô từ hai máy đo độ đục khác nhau không thể được so sánh trực tiếp nếu không có mối quan hệ thiết lập giữa chúng. Các kết quả đo độ đục có thể thay đổi dựa trên bước sóng phát ra, sự không ổn định của nguồn sáng, mật độ hạt cao hoặc do sự hiện diện của vật chất hòa tan hoặc lơ lửng có màu. Càng có nhiều detector trong máy đo độ đục, thì các phép đo càng ít biến thiên hơn.

Trong hầu hết các tình huống, tổng nồng độ chất rắn lơ lửng dưới 20 mg/L xuất hiện độ trong suốt, trong khi các mức trên 40 mg/L có thể bắt đầu có màu đục. Để so sánh, giá trị độ đục dưới 5 NTU xuất hiện rõ ràng, trong khi giá trị đo 55 NTU sẽ bắt đầu có màu đục và giá trị trên 500 NTU sẽ xuất hiện hoàn toàn mờ đục.

Điều quan trọng cần lưu ý là điều này phụ thuộc vào kích thước và bản chất của chất rắn lơ lửng. Mức độ đục và TSS điển hình rất khó định lượng do sự thay đổi tự nhiên của chúng theo mùa, địa chất địa phương, dòng nước và các hiện tượng thời tiết. Trong thời kỳ dòng chảy thấp, hầu hết các sông và hồ khá trong với độ đục dưới 10 NTU. Các chỉ số này có thể dễ dàng tăng lên hàng trăm do dòng chảy trong mưa bão, tuyết tan hoặc một dự án nạo vét.

Nhìn chung, môi trường biển có độ đục thấp hơn các nguồn nước ngọt. Độ mặn của biển hoặc cửa sông sẽ làm cho các chất rắn lơ lửng kết tụ hoặc kết hợp với nhau. Khi trọng lượng tổng hợp tăng lên, chất rắn bắt đầu chìm và sẽ lắng xuống đáy biển. Hiệu ứng này mang lại độ trong của nước cao hơn so với hầu hết các hồ và sông. Độ mặn càng cao, ảnh hưởng càng lớn. Tuy nhiên, ở các vùng thủy triều, độ đục tối đa có thể xảy ra do sự liên tục chuyển động của các chất rắn lắng này. Các nguồn nước ngọt cũng có thể mang các hạt lơ lửng bổ sung vào vùng đồng bằng.

Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia cũng chỉ khuyến cáo rằng “TSS không nên làm giảm độ xuyên sáng quá 10%”. Kentucky không có tiêu chuẩn định lượng về mức tổng chất rắn lơ lửng có thể chấp nhận được. Thay vào đó, họ chỉ đơn giản nói rằng không được có ảnh hưởng bất lợi nào đến nguồn nước hoặc cư dân của nó. Michigan là một ví dụ khác về một tiểu bang chỉ có “tiêu chuẩn tường thuật” về tổng chất rắn lơ lửng và độ đục. Không có mức hoặc nồng độ thiết lập, chỉ có khuyến nghị chống lại các đặc tính vật lý không tự nhiên (ví dụ như độ đục, màu sắc, màng, chất rắn lơ lửng hoặc lơ lửng) với số lượng "có hại".

Thay vào đó, nhiều quốc gia và tổ chức đã thiết lập các mức độ đục được khuyến nghị từ đường cơ sở của các phép đo trước đó. Trong trường hợp nước uống, mức khuyến nghị dựa trên một số nghiên cứu lọc và khử trùng 31 Ireland EPA khuyên các nhà máy xử lý nên có mức độ đục dưới 0,2 NTU, với mức tối đa bắt buộc là 1 NTU cho nước uống. Theo Tổ chức Y tế Thế giới, nước dùng cho con người phải có độ đục dưới 1 NTU, tuy nhiên đối với một số vùng, cho phép lên đến 5 NTU nếu nó có thể được chứng minh là đã được khử trùng. Hiệp hội Công trình Nước Hoa Kỳ đề nghị rằng mức 5 NTU hoặc thấp hơn có thể chấp nhận được cho các mục đích công nghiệp. Ví dụ về tiểu bang, mã North Carolina cho phép tối đa 10 NTU đối với vùng nước có cá hồi, 25 NTU đối với các suối không phải cá hồi và cao nhất là 50 NTU đối với các hồ không có cá hồi.

Ngoài việc là một dấu hiệu cảnh báo ô nhiễm, chất rắn lơ lửng có thể chứa mầm bệnh như vi khuẩn và động vật nguyên sinh. Các vi sinh vật này bám vào các hạt lơ lửng, hỗ trợ quá trình vận chuyển và giấu chúng khỏi chất khử trùng. Những mầm bệnh này có thể lây nhiễm sang đời sống thủy sinh hoặc con người nếu lớp trầm tích không được loại bỏ.