luận văn ô nhiễm môi trường đất do nhiễm phèn

Nhưng với nhịp độ gia tăng dân số và tốc độ phát triển công nghiệp và hoạt động đô thị hoá như hiện nay thì diện tích đất canh tác ngày càng bị thuhẹp, chất lượng đất ngày càng bị suy th



Tiểu Luận

Ô nhiễm môi trường đất do nhiễm phèn

z

M c L c ục Lục ục Lục Luận văn Error! Bookmark not defined. Ô NHIỄM MÔI TRƯỜNG ĐẤT DO NHIỄM PHÈN 3

II Ô nhiễm môi trường đất do nhiễm phèn 5

2.1.Khái niệm nhiễm phèn: 5

2.2.3 Quy ước 6

Biện pháp phòng chống ô nhiễm đất 7

III Hiện tượng nhiễm phèn trong môi trường đất 9

3.1.Tác nhân hoá học 9

3.2 Tác nhân sinh học 10

3.3Tác nhân vật lý 10

4 Nguồn gốc và quá trình hình thành đất phèn 10

4.3 Những nhân tố cấu thành chất phèn 14

4.4 Hình thái phẫu diện 15

4.5 Đặc điểm hóa tính 16

6 Phân loại đất phèn 19

6.1 Phân loại của nhân dân vùng đất phèn 19

IV Môi trường vùng đất phèn 23

4.1Sinh vật vùng đất phèn 23

Chế độ nước vùng đất phèn 25

Bài tiểu luận

Ô NHI M MÔI TR ỄM MÔI TRƯỜNG ĐẤT DO NHIỄM PHÈN ƯỜNG ĐẤT DO NHIỄM PHÈN NG Đ T DO NHI M PHÈN ẤT DO NHIỄM PHÈN ỄM MÔI TRƯỜNG ĐẤT DO NHIỄM PHÈN

Mở đầu

Ô nhiễm môi trường đang là mối đe dọa của tất cả loài người chúng ta Có thể nóirằng ‘Bà mẹ thiên nhiên đang kêu cứu chúng ta, muốn chúng ta hãy có nhữnghành động tốt để cứu lấy môi trường chúng ta đang sống.Và để tìm ra biên pháp tốtnhằm bảo vệ và cứu lấy môi trường trước hết chúng ta phải tìm ra nguyên nhângây ra ô nhiễm môi trường Có rất nhiều loại ô nhiễm môi trường và mỗi loại lạixuất phát từ nhiều nguyên nhân khác nhau.Sau đây chúng tôi xin đưa ra một loại ônhiễm môi trường mà tôi nghĩ nó rất gần với chúng ta đó là ô nhiễm môi trườngđất Nguyên nhân gây ra tình trạng ô nhiễm này có từ rất lâu nhưng nó lại rất mới

so với chúng ta đó chính là ô nhiễm đất do đất bị nhiễm phèn

I: Khái niệm ô nhiễm môi trường đất

1.Định nghĩa môi trường đất

Môi trường đất là nơi trú ngụ của con người và hầu hết các sinh vật cạn, lànền móng cho các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và văn hóa của conngười Đất là một nguồn tài nguyên quý giá, con người sử dụng tài nguyên đất vàohoạt động sản xuất nông nghiệp để đảm bảo nguồn cung cấp lương thực thực phẩmcho con người Nhưng với nhịp độ gia tăng dân số và tốc độ phát triển công nghiệp

và hoạt động đô thị hoá như hiện nay thì diện tích đất canh tác ngày càng bị thuhẹp, chất lượng đất ngày càng bị suy thoái, diện tích đất bình quân đầu người giảm.+ Thế nào nhiễm môi trường đất

Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm nhiễmbẩn môi trường đất bởi các tác nhân gây ô nhiễm Đất bị ô nhiễm có chứa một

số độc tố, chất có hại cho cây trồng vượt quá nồng độ đã được quy định Thí dụ

nồng độ thuốc trừ sâu, phân hóa học, kim loại nặng quá mức quy định của Tổchức Y tế thế giới

+ Nguyên nhân ô nhiễm môi trường đất

* Tự nhiên:

- Nhiễm phèn: do nước phèn tự một nơi khác di chuyển đến Chủ yếu là

môi trường đó

- Nhiễm mặn: do muối trong nước biển, nước triều hay từ các mỏ muối,

… nồng độ áp suất thẩm thấu cao gây hại sinh lí cho thực vật

CO2, H2S FeS, )

* Nhân tạo:

- Chất thải công nghiệp: khai thác mỏ, sản xuất hóa chất, nhựa dẻo,nylon, các loại thuốc nhộm, các kim loại nặng tích tụ trên lớp đất mặt làm đất

bị chai, xấu, thoái hóa không canh tác tiếp được

- Chất thải sinh hoạt:

+ Rác và phân xả vào môi trường đất: rác gồm cành lá cây,rau, thức ănthừa , vải vụn , gạch ,vữa, polime, túi nylon

+Rác sinh hoạt thường là hỗn hợp của các chất vô cơ và hữu cơ độ ẩmcao nhiều vi khuẩn vi trùng gây bệnh

+Nước thải sinh hoạt theo cống rãnh đổ ra mương và có thể đổ ra đồngruộng kéo theo phân rác và làm ô nhiễm đất

- Chất thải nông nghiệp:

+ Phân và nước tiểu động vật

+ Sử dụng dư thừa các sản phẩm hóa học như phân bón hóa học, chấtkích thích sinh trưởng, thuốc trừ sâu, trừ cỏ, tồn tại lâu trong đất, tích tụ sinhhọc, thay đổi cân bằng sinh học giữa đất và cây trồng

+ Lan truyền từ môi trường đã ô nhiễm (không khí, nước), từ xác bãthực, động vật

Để phân loại ô nhiễm môi trường đất có thể dựa theo các tác nhân gây ônhiễm có:

• Ô nhiễm đất do tác nhân hoá học: Bao gồm phân bón N, P (dư lượngphân bón trong đất), thuốc trừ sâu (clo hữu cơ, DDT, lindan, aldrin, photphohữu cơ v.v.), chất thải công nghiệp và sinh hoạt (kim loại nặng, độ kiềm, độaxit v.v )

• Ô nhiễm đất do tác nhân sinh học: Trực khuẩn lỵ, thương hàn, các loại

ký sinh trùng (giun, sán v.v )

• Ô nhiễm đất do tác nhân vật lý: Nhiệt độ (ảnh hưởng đến tốc độ phânhuỷ chất thải của sinh vật), chất phóng xạ (Uran, Thori, Sr90, I131, Cs137)

II Ô nhi m môi tr ễm môi trường đất do nhiễm phèn ường đất do nhiễm phèn ng đ t do nhi m phèn ất do nhiễm phèn ễm môi trường đất do nhiễm phèn

2.1.Khái ni m nhi m phèn: ệm nhiễm phèn: ễm môi trường đất do nhiễm phèn

Phèn được sinh ra có thể do nguyên nhân oxy hóa phèn tiềm tàng (FeS)tại chỗ để tạo thành acid H2SO4, chứa nhiều độc chất Al3+, Fe2+,SO4-2; hay cũng có thề do nước phèn đi từ nơi khác gây nhiễm phèncho MTST đất Quá trình thứ nhất gọi là quá trình phèn hóa (sulphateacidification) và quá trình thứ hai là quá trình nhễm phèn(contamination of acid sulphate) Dù nguyên nhân nào thì trong dungdịch đất, lượng độc chất Al3+, Fe2+, SO4-2 rất cao và pH môi trườngxuống thấp, khả năng trao đổi và điệm của môi trường đất bị phá vỡ,không thể tự làm sạch được nửa, nên cả môi trường bị ô nhiễm nặng.Môi trường đất chỉ được coi là ô nhiễm khi toàn bộ phản ứng môitrường pH<5 trong đó Al3+ >130 ppm, Fe2+ >300 ppm và SO4-2

>0.1% Cây trồng và vật nuôi cũng như con người bị ảnh hưởng trầmtrọng

2.2 Nguyên nhân:

Do quá trình tưới tiêu không hợp lý làm xuất hiện quá trình mặn hoá,phèn hoá

- độc tố sản sinh trong quá trình phèn hoá:

+ trong quá trình phèn hoá do điều kiện môi trường biến đổi

từ trạng thái khử chuyển sang trạng thái oxi hoá trị số pH giảm vàđột ngột(trung bình từ 1,5 đến 2,5 đơn vị) và là nguyên nhân chínhdẫn đến sự hình thành các độc tố(là hệ quả của quá trình oxy hoá)

rễ cây không hút chất dinh dưỡng(Al) Fe làm cho rễ chặt không hôhấp được chúng ta điều biết Al có tương quan nghịc với giá trị pH ởnông độ 1-2 ppm đã có tác động xấu với cây trồng khi đất bị phènnặng, pH thấp,Al tích trữ trong các mô rễ ngăn chặn sự kéo dài vàphân chia của tế bào, ức chế hoạt động của các enzim làm nhiễm xuctác cho việc tổng hợp các chất trong vách tế bào, làm cho bộ rễ củacây cằn cỗi, long hút rụng, phát triển không bình thường và dẫn đếnchết

phóng ra gây độc cho cây- đặc biệt nó có thể lan truyền ra những

200ppm đã gây độc cho lúa, đồng thời ảnh hưởng đến sự sống của

các sinh vật trong vùng và ở nồng độ Fe2 + = 500ppm nhiều cây trồngkhông sống được.

Độc tố H2S và Pyrit xuất hiện do kết quả của quá trình khửSunphat trong điều kiện yếm khí, đặc biệt là đất có nhiều xác sú vẹt

thương đến chức năng của rễ

- Sự lan truyền nước phèn từ vùng này sang vùng khác thôngqua hệ thống kênh rạch

- Ngoài ra đa số phân bố ở vùng ven biển → nhiễm mặn (chuamặn): Cl - , Na+

Tiêu chuẩn đánh giá đất bị ô nhiễm

- hiện chưa có một phương pháp nào hoàn chỉnh để đánh giátình trạng mẫu đất bị ô nhiễm vì bản thân việc này rất phứctạp

-các hoá chất hueux cơ chứa đạm vì thì người ta có thể đánhgiá được trạng thái ô nhiễm đất

Chỉ số vệ sinh

Nitơ anbumin của đất (N thuộc cơ thể vi sinh vật)

CSVS=

N hữu cơ của đất

- Môi trường ô nhiễm => chỉ số vệ sinh giảm vì hoạt động sinh vật

- Đất bị ô nhiễm => vi sinh vật hoạt động yếu=> N hữu cơ tăng chỉ số

vệ sinh giảm

2.2.4 Kết quả phân tích hàm lượng

* Hàm lượng Clo để đánh giá:

- Ít Clo: tốt

- Nhiều clo: bẩn xấu

- Chỉ tiêu về bệnh tật dựa vào số lượng vi sinh vật mà chủ yếu

là trung bình vi sinh khuẩn (tiểu trung bình/1g đất) người taphân tích thấy:

Một chất được gọi là độc, thường đi kèm với hàm lượng của nó cótrong dung dịch đất, cây cối và trong cơ thể con người.

Wor mức độ nhất định nào đó là không độc, thậm chí lại cần thiết chocây trồng, nhưng mức độ tới hạn nào đó lạ độc hại mức độ này tuỳthuộc vào bản chất đố, tuỳ thuộc vào môi trường nó hoạt động, dạng

nó tồn tại và đối tượng nó gây độc có thể không độc hoặc chưa độccho một cây nào đó nhưng lại độc, thậm chí gây chết cho một câytrồng khác

lượng trong đất vượt quá 1/500 lại gây độc cho các loại cây trồng hay

cho một số loại cây

năng chịu đựng mức độ độc tố khác nhau Nhưng theo nhiều kếtquả nghiên cứu của các tác giả trong nước với nước ngầm, nhìnchung mức độ chịu đựng các độc tố của lúa trung bình như sau:

Bảng: mức độ chiu đựng của cây lúa đối với những độc tố trong đất

Fe+ 3, Al3 +, SO4- 2, H+, Cl- và hợp chất của sắt với Lưu Huỳnh làpyrite, Jarosit) luôn có hàm lượng rất cao, trên mức chịu đựng củacây trồng rất nhiều, vì vậy gọi là các độc tố trong đất phèn

III Hi n t ệm nhiễm phèn: ượng nhiễm phèn trong môi trường đất ng nhi m phèn trong môi tr ễm môi trường đất do nhiễm phèn ường đất do nhiễm phèn ng đ t ất do nhiễm phèn

Do trong đất, trong nước vùng đất phèn nặng và trung bình xuất hiệnhàm lượng cao của các độc tố do việc dùng nhiều phân bón hoá học,thuốc trừ sâu, diệt cỏ và chất kích thích sinh trưởng, dẫn đến sự lantruyền độc tố từ vùng này sang vùng khác Ngoài ra còn do phế thảicủa hoạt động công nghiệp cũng như sinh hoạt

- do những vùng đất phèn nặng và trung bình:

Khi xuất hiện những vùng phèn nặng và trung bình, các độc tố trongđất xuất hiện với hàm lượng cao thì chúng không chỉ xuất hiện và gâyảnh hưởng tại những vùng đất phèn, mà do ảnh hưởng của chế độ nướctrong khu vực các độc tố sẽ lan truyền sang những khu vực lân cận

+ Làm đất bị nhiễm chua, nhiễm mặn

+ Tính chất hoá học của đất bị thay đổi

+ Chất lượng nước bị thay đổi theo chiều hướng bất lợi

+ Chất lượng nước ngầm bị nhiễm bẩn

+ Biến đổi cân bằng dinh dưỡng đất và cây trồng

+ Một lượng lớn xâm nhập vào nguồn nước, vào khí quyển

- do thuốc trừ sâu, diệt cỏ

+ Hay gây nên hiện tượng “ phóng đại sinh học”

Tác động mạnh mẽ nhất đến môi trường đất

- Do chứa chất thải công nghiệp, sinh hoạt

+ Chứa sản phẩm độc hại ở dạng rắn nhiều nghiên cứu gầnđây đã chứng minh 50% chất thải công nghiệp là rắn: than, bụi, sỉ,quặng… Từ đó ước tính 15% gây độc hại và nguy hiểm cho conngười và đất đai Chất thải sinh hoạt ở dạng rắn cũng chiếm tỷ trọnglớn

+ Chất thải công nghiệp là các hoá chất kim loại nặng như:

Cu, Pb, Hg, Sđ… Thường chứa nhiều trong rác phế thải của ngànhluyện kim màu, sản xuất ô tô

+ Trong đất, tính trị độc và gây độc của các kim loại nặngphụ thuộc vào nhiều yếu tố: ooxxy hoá khử, Ph, số lượng nước vàphức chất mà nó hoà tan các kim loại nặng

Sự ô nhiễm này xuất hiện do những phương pháp đổ bỏ chất thỉa mất

vệ sinh, loại tưới, thải sinh hoạt, bón trực tiếp cho cây, cho đất Sửdụng phân không đúng kĩ thuật, vì trong đó chứa nhiều vi khuẩn gâybệnh → gây nên hậu quả cho con người, gia súc

Nhiều loại vi khuẩn trong đất phèn lan truyền theo nước gây nên một

số bệnh đối với nhân dân vùng đất phèn

3.3Tác nhân v t lý ật lý

Ô nhiễm nhiệt: khi nhiệt độ tăng gây ảnh hưởng đến hệ vi sinh vậttrong đất, ảnh hưởng đến phân gải chất hữu cơ Trong nhiều trường

hoà tan trong dung dịch đất dẫn đến thế cân bằng sang xu thế khử Quá

+ quặng thải bỏ của các nàh máy nhiệt điện, luyện kim

+ Đốt rẫy, cháy rừng

Các tác nhân phóng xạ:

+ phế tahir của các trung tâm nghiên cứu, bệnh viện

+ để đo người ta có hệ số cô đặc: Tỉ lệ nồng đọ chất phóng

xạ tích huỷ trong cơ thể và lượng đó trong môi trường

4 Ngu n g c và quá trình hình thành đ t phèn ồn gốc và quá trình hình thành đất phèn ống ô nhiễm đất ất do nhiễm phèn

4.1Nguồn gốc đất phèn

Nghiên cứu đất phèn ở miền bắc Việt Nam, Fritlan cho rắng đất phèn giàu sunfat

và sunfat là do lưu quỳnh (S) trong nước lợ và không liên quan dến sú vẹt

Qua các thí nghiệm, kết hợp với điều tra thực tế trong dịp lập bản đồ đất cho miềnBắc việt Nam, Fritlan đã giải thích sự hình thành đất phèn: S có trong nước biểntheo thủy triều và vùng nước lợ còn sắt, nhôm (Fe,Al) do sự phân tích củ keo sắt

và sự rủa trôi của các dòng chảy, trầm tích ờ vùng nước lợ, cùng với S lắng đọngtrong phù sa, tạo nên phèn Quan điểm này chua giải thích đượcnhững nơi có chế

độ nước của các con sông giống nhau, nhưng có vùng tạo phèn, có vùng không tạophèn

Moorman và những nơi cộng sữ cho rằng sự hình thành đất phèn xuất hiện ở vùngnước lợ, có thủy triều xâm nhập và có sự tham gia của vi sinh vật với các điều kiện

và các giai đoạn sau:

yếm khí Trong giai đoạn này cần phải có đầy đủ chất hữu cơ để làm thức ăn cho visinh vật yếm khí Thibacillus…

vật, sunphat sắt III được hình thành:

2FeSO4 + H2SO4 + O Fe2(SO4)3 +H2O

Theo tác giả ở đây cũng có phản ứng thuận nghịch :

Acid sunphuaric mới được tạo thành gây chua cho đất và sẽ phản ứng mạnh vớicác khoáng sét để tạo thành sunphat nhôm, natri và kali theo phương trình phảnứng sau:

Thực tế trong đất phèn không chỉ có các hợp chất vô cơ mà còn có các chất hữu cơphèn, hay hữu – vô cơ, mà ở đây tác giả chỉ mới nói đơn thuần là các phản ứng củacác hợp chất vô cơ

Cũng tương tự như vậy, Van Rees (1972) cho rằng có ba điều kiện để hình thànhđất phèn:

thành sunphua sắt và sunphua khác

+ sau đó ấn có môi trướng oxy hóa để oxy hóa sunphua sắt tạo ra

H2SO4 ,Al2(SO4)3 , FeSO4 đất trở nên chua, hóa phèn

Gần đây, L.J.Pons và N.Van Breeman trong bài “Acid sunphat soil and Rice” trìnhbày tại hội nghị đất và lúa (1977) tại viện IRRI đã phát triển sâu hơn về nguồn gốcđất phèn trên quan điểm cua Moorman; tác giả xác định them về nguồn gốc của hailoại đất phèn tiềm tang và đất phèn cố định:

Với đất phèn tiềm tàng: tác giả cho rẳng: sự hình thành loại đất phèn náy baogồm sự tạo thành khoáng pyrite, khoáng vật chiếm 2-10% trong đất sự lắng tụ củapyrite được tao thành bởi sự khử của sunphat thành sunphit, dưới tác dụng của visinh vật sau đó sunphit sẽ bị oxy hóa từng phần thành nguyên tố sunphua Sự tácdộng qua lại giũa các ion sắt II và sắt III với sinphit nguyên tố sunphua cũng có sựtham gia của vi sinh vật như vậy, sự tạo thành sunphit và pyric cần có: sunphat,sắt, chất hữu cơ đã phân hủy, vi khuẩn có khả năng sunphat trong điều kiện yếmkhí và khoáng khí xảy ra luân phiên nhau qua không gian và thời gian.dĩ nhiên,môi trường đất và nước mặn (hoặc nhiễm phèn), chứa dồi dào lượng sunphat và vikhuẩn khử sunphat Tương tự như vậy, những lượng sét trẩm tích trong các vùngđầm lầy có thủy triều lên xuống có chúa rất nhiều hạt mịn oxi sắt để tạo thành 2-6% pyrite Nhưng những vùng có than bùn hoặc cát thạch anh thì chất sắt rất ít.Trong biển nhiệt đới, các chất lắng tụ thường chứa rất ít c hất hữu cơ hữu dụng cho

sự tạo thành pyrit Nhưng dưới những rừng đước dày đặc mọc trên đất sình lầy lại

có rất nhiều chất hữu cơ Do đó tại những vùng đước lầy lội, vật liệu hữu cơ và cácchất vật liệu khác tạo pyrite có đầy đủ ở đây mức thủy triều cao hay thấp có ảnhhưởng đến thời gian thoáng khí lâu hay mau(nghĩa là ảnh hưởng đến sự hình thànhphèn) Pyrite được hình thành và tích tụ nhiều ờ vùng kênh rạch chằng chịt vì ảnhhưởng của thủy triều rất lớn những vùng đó thường gặp ở châu á, nơi có rừng dừanước mọc dày Những vùng có cây Brugnicra hay rừng Avicenina(mắm) và ít kênhrạch hơn thì ít xuất hiện pyrite Tác giả còn cho biết them: đối với những nước màmực nước thủy triều chênh lệch ít và nơi không có nước biển tràn lên trong niênđại vừa qua thì lớp pyrite mỏng đất dọc theo bờ biển mới bồi sở dĩ chứa ít pyrit, có

lẽ phần lớn vì chưa đủ thời gian cho pyrite lắng tụ bởi vì muốn tạo được 1% pyrittrong đất phải mất từ 50-1000 năm Nếu bờ biển được bồi lên nhanh chóng thìrừng đước cũng phát triền theo sau đó, sau một thời gian ngắn, cho nên sự tạothành pyrite cũng gắn theo Điều này được chứng minh ở vùng đất bồi đáp nhanhcủa sông Cửu Long và một số chi nhánh của sông Đồng Nai

Một tác giả khác, các tác giả đã đưa ra một điều kiện cho sự hình thành phèn

Về nguồn gốc của đất phèn hiện tại:

Theo tác giả: sự hình thành đất phèn hiện tại cũng phải có đất phèn tiểm tàng Khiđất phèn tiềm tàng thoáng khí trong một thời gian lâu, khi mà mực nước ngậmgiảm xuống dưới lớp đất chứa pyrite trong nhiều tuần lễ hein65 tượng này xảy ramột cách từ từ trong quá trình tự nhiện do sự nâng lên của mặt đất, hay bồi đắp của

bờ biển, hoặc sự hạ thấp của thủy triều hoặc xảy ra một cách đột ngột do đắp bờ

hoặc làm khô cạn nước nghĩa là phải có quá trình oxy hoa xảy ra, và quá trình đóđược tiến hành khi lớp đất trên kho, nứt nẻ, lớp pyrite vẫn còn ẩm ướt và bị oxyxâm nhập, thì những hat pyrite nhỏ li ti, sẽ bị oxy hóa thành sunphat sắt II (rễ hòatan) và acid sunphatric Phản ứng chung như sau:

Phản ứng sẽ được tăng nhanh khi có sự tham gia của vi khuẩn Thiobacillus vànhững vi khuẩn có thể sống được ở điểu kiện pH <=2, chúng đã lấy năng lượng đểsinh sống từ sự oxy hóa khử Vi khuẩn Thiobacillus, Ferrocidans đã tham gia trongquá trình chuyển sắt II thành sắt III để tạo thành phèn

đặc trưng Nếu trong điều kiện ẩm ướt và có không khí thì sự chuyển biến xảy ratrong vòng 7- 15 ngày ở trong phòng thí nghiệm và vài tháng ở thực địa

Khi đã xuất hiện tấng vàng (tầng Jarosit) tức là đất phèn đã chuyển từ phèn tiềmtàng sang phen hiện tại

Có nhiều quan điểm trình bày về nguyên nhân, quá trình hình thành đất phèn, mộtcách tổng quát có thề nói rằng: đất phèn được hình thành ở những vùng nước lợhoặc vùng biển cũ có thủy triều xâm nhập với sự tham gia của một số loại vi sinhvật yếm khí trong các điều kiện nhất định về môi trường, thời gian và hàm lượngchất hữu cơ trong đất hay nói ngắn gọn đất phèn được hình thành do sản phẩm bồi

tụ phù sa với vật liệu sinh phèn (xác sinh vật chứa lưu huỳnh, trong điều kiện nước

lợ, hoặc nước mặn)

4.2 Quá trình hình thành đất phèn

Quá trình hình thành đất phèn rất phức tạp, đặc biệt quá trình diễn biến của nó, bờivì: thực tế trong đất phèn không chỉ có các hợp chất vô cơ mà còn có những hợpchất hữu cơ phèn,hay hữ cơ – vô cơ Các phản ứng tạo thành đất phèn không đơnthuần là phản ứng của các lượng chất vô cơ mà nó còn là phản ứng cùa các lượngchất hữu cơ, có sự tham gia tích cực của một số loại vi sinh vật yếm khí và háo khí.Thực tế trong quá trình hình thành đất phèn các phàn ứng vô cơ luôn tồn tại và liêntục, nhưng xảy ra rất chậm chạp so với quá trình sinh học

Nói chung quá trình diễn biến và sơ đồ tạo thành đất phèn có thể thông qua cácbước chính như sau:

(thiếu oxy) và có đủ chất hữu cơ sẽ tạo thành sunphure

SO42- + CH2O 2HCO3 +H2S

+ do đất chứa nhiều sắt, trong điều kiện yếm khí sunphit và pyrite được tạothành

Khi tháo nước mặt và hạ thấp nước ngầm xuống dưới tầng pyrite, bằng con đường

tự nhiên hay nhận tạo, các quá trình oxy hóa bắt đầu xảy ra

Quá trình oxy hóa FeS

+ Đống thời các sunphat nhôm, sunphat sắt cũng được tạo thành:

và sunphat nhôm được hình thành như sau:

Khi pH trong đất tăng thì phản ứng trên xảy ra theo chiều ngược lại:

KFe3(SO4)2(OH)6 3FeO.OH +K+ 3H+ +2SO

2-4.3 Nh ng nhân t c u thành ch t phèn ững nhân tố cấu thành chất phèn ống ô nhiễm đất ất do nhiễm phèn ất do nhiễm phèn

Có nhiều tác giả, nhiều học thuyết và trường phái nói về nguồn gốc của đất phèn.Nhưng những nhân tố cấu thành đất phèn ở đồng bằng nước ta có thể nêu ra nhưsau:

- Sự có mặt với số lượng lớn của lưu huỳnh (S) và hợp chất của lưu huỳnh

+ con đường thứ nhất: S, SO42- hay các dạng khác của S được tích lũy từ xácdộng vật đặc biệt là thảm thực vật rừng ngập mặn phổ biến là các loại thực vậtPhitophova va Avicermia (các loại sú vẹt) Rừng sú ẹt trong điều kiện nước biển,nước lợ, đã tích lũy nhiều S trong cây, trong rễ, nhờ một áp suất thẩm thấu 5-6 at

và bộ rễ khỏe và hệ thống rễ lớn Khi rừng sú vẹt bị phù sa vùi lấp, quá trình phângiải trong điều kiện yếm khí xảy ra có sự tham gia của vi khuẩn Closdium,

Tổ cải tạo đất viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp việt nam ngâm cây sú vẹt 100ngày, tăng từ 0% lên đến 0,72%.điều này chứng tỏ vai trò của cây sú vẹt rất lớntrong nguồn gốc sing phèn

nước biển nước biển x âm nhập vào đất theo nước ngầm hoặc nước mặt hai conđường này xảy ra liên tục trong nhiều năm

- Trong đất có đầy đủ chất hữu cơ làm nguồn thức ăn cho các vi sinh vậtyếm khí (Closdium, Thiobacillus, Thidans) là nơi tích lũy các dạng lưu huỳnhtrong đất ớ những loại đất có hàm lượng chất hữu cơ nhỏ hơn 1% thì có khả nănghình thành đất phèn

- Sự có mặt với số lượng lớn của sắt hoặc nhôm Nước ta là một nước nhiệtđới, quá trình Feralit hóa xảy ra mạnh do đó sắt và nhôm thường có số lượng lớn

do quá trình phân hủy keo sét, rửa trôi vá tích tụ ở các vùng rừng sú vẹt, vùng biểncạn có hoặc không có sú vẹt

-Trong đất có hàm lượng rất nhỏ của canxi, chất có thể trung hòa acid

hàm lượng của canxi thì quá trình oxy hóa sẽ xảy ra theo chiều hướng khác, đất cóthể không hình thành đất phèn

-Đất thường xuyên thay đổi từ trạng thái khử sang oxy hóa và ngược lại doảnh hưởng của chế độ triều, chế độ nước vá chế độ khí hậu trong vùng

-Trồng trọt, quản lý khai thác tùy tiện, không khoa học

4.4 Hình thái ph u di n ẫu diện ệm nhiễm phèn:

- 0 – 1 cm (Ho), lớp thảm mục thô, chưa phân giải, bao gồm thân, lá,cành, rễ cây 53 tràm khô

- 1 – 30 cm (H1), Tầng hữu cơ bán phân giải, nhiều rễ cây tràm phân

bố, hàm lượng mùn 63 – 90 % có màu nâu đen

- 30 – 72 cm (H2), Lớp than bùn thô, hàm lượng mùn 65 – 85 % thanbùn có màu đen

- 72 – 100 cm (H3), Lớp than bùn mịn, hàm lượng mùn 35 – 55 % lẫnsét, đất có màu đen hoặc đen đậm

- 100 – 150 cm (Cp), tầng sinh phèn, sét pha thịt, có màu xám đen, rất

ẩm ướt, vẫn còn lẫn than bùn, đất bị glây mạnh Mùa khô độ sâu củamực nước ngầm xuất hiện 130 cm cách mặt đất

4.5 Đ c đi m hóa tính ặc điểm hóa tính ểm hóa tính

Độ dày của tầng than bùn thường từ 40 – 100 cm có nơi tới trên 100

cm

Hàm lượng chất hữu cơ trong tầng than bùn biến động từ 30 – 90 %

Tỷ lệ C/N của than bùn rất cao tới 40 – 60, biểu hiện than bùn là chấthữu cơ phân giải rất kém và nghèo đạm, nhưng đất vẫn thuộc loại giàu

N %, 0,4 – 0,8 % Than bùn có phản ứng chua: pH 4,0 – 4,8

Sự chênh lệch pH giữa than bùn tươi và than bùn khô không lớn (thanbùn tươi pH= 4,5 Khô pH = 4,0) Tầng sinh phèn (Cp) nằm dưới tầngthan bùn, có độ chênh lệch pH giữa đất tươi và đất khô tương đốinhiều Hàm lượng SO3 % tổng số ≥ 0,70 %, ở tầng Cp hàm lượng SO3

% ≥ 1,4 Hàm lượng SO4= % hoà tan tương đối cao 0,11 – 0,25 %, dotrong lá cây tràm có nhiều lưu huỳnh S Hàm lượng cation trao đổi khácao 16 – 23 lđl/100g đất Độ bão hoà bazơ đạt mức trung bình (45 – 58

%) Đặc biệt ở đất than bùn phèn tiềm tàng không xuất hiện tầng Bj cómàu vàng rơm của khoáng jarosite trong phẫu diện đất

5 Phân bố đất phèn

5.1 Phân bố đất phèn trên thế giới

Trên thế giới có khoảng 12,6 triệu ha đất phèn, chủ yếu xuất hiện ở các vùng venbiển nhiệt đới hay cận nhiệt đới, gồm các vùng : Nam Nhật Bản, Nam Triều Tiên,Nam ấn Độ, Thái Lan, Băng la đét, Đông và Nam Malayxia, Pakistan, Inđonexia,Đông Nam của Đông- Timo, Miến điện, việt Nam Ngoài ra còn thấy xuất hiện ở :Guianas, Venezuela, Braxin, Achentina, Newsiland và những vùng ven biển thuộclưu vực Đông Amazon, một số nước Đông Phi và Tây Phi Một số đất phèn cũngđược tìm thấy ở Hà Lan

5.2 Phân bố đất phèn ở việt nam

Riêng ở Việt Nam có khoảng 2 triệu ha đất phèn chiếm gần 16% diện tíchđất phèn trên thế giới, chiếm khoảng 30% diện tích đất canh tác của Việt Nam