TIỂU LUẬN GIÁM SÁT MÔI TRƯỜNG ĐẤT

Sở dĩ phương pháp này mang lại hiệu quả cao trong việcđánh giá chất lượng đất là do nó dùng thực vật để chỉ thị chính môi trường đất mà nó tồn tại trên đó.. Trong suốt quá trình sống, th

sẽ biến thành chất ô nhiễm và làm thoái hóa đất.

Các nhà khoa học môi trường thế giới đã cảnh báo rằng: Cùng với ô nhiễmnguồn nước, ô nhiễm không khí thì ô nhiễm môi trường đất cũng là vấn đề đángbáo động hiện nay Ô nhiễm đất không những ảnh hưởng xấu tới sản xuất nôngnghiệp, chất lượng nông sản, mà còn thông qua lương thực, rau, quả ảnh hưởnggián tiếp tới sức khỏe con người và động vật Tài nguyên đất của thế giới hiệnđang bị suy thoái nghiêm trọng do xói mòn, rửa trôi, bạc màu, nhiễm mặn, nhiễmphèn và ô nhiễm đất Hiện nay, để đánh giá chất lượng đất tại một khu vực nào đónhằm phục vụ cho việc giám sát và xử lý ô nhiễm, người ta áp dụng rất nhiều biệnpháp như các phương pháp phân tích hóa, lý, phương pháp giám sát sinh học dựavào các loài sinh vât

Một phương pháp đang được sử dụng rộng rãi tại nhiều khu vực trên thế giới

đó là phương pháp giám sát môi trường đất bằng thực vật Giám sát môi trườngđất là một công việc cần có thời gian tương đối dài và sử dụng thực vật là mộtphương pháp có hiệu quả, bởi vì thực vật là sinh vật phản ánh một cách kháchquan mọi đặc tính của đất, bên cạnh đó nó còn là phương pháp ít tốn kém và thânthiện với môi trường Sở dĩ phương pháp này mang lại hiệu quả cao trong việcđánh giá chất lượng đất là do nó dùng thực vật để chỉ thị chính môi trường đất mà

nó tồn tại trên đó Thực vật sinh trưởng, phát triển trên đất, lấy nước, chất dinh

dưỡng và muối khoáng từ đất để nuôi cơ thể Trong suốt quá trình sống, thực vậttích lũy các chất có trong đất và lưu giữ lâu dài kể cả khi chết đi, thể hiện đượcnhững đặc điểm thích nghi qua nhiều thời kỳ, và mỗi loại thực vật thì sẽ thích nghivới các loại đất khác nhau phù hợp với đặc điểm hình thái và sinh lý của nó, vì vậydựa vào thực vật để chỉ thị môi trường đất sẽ đánh giá được trong khoảng thời giandài và mang lại hiệu quả cao đối với từng loại đất

Sử dụng thực vật trong giám sát môi trường đất có vai trò rất quan trọng đốivới việc đánh giá chất lượng đất cũng như làm cơ sở để xử lý và làm sạch đất ônhiễm Để hiểu hơn về phương pháp giám sát môi trường đất bằng thực vật, nhómchúng tôi đã tiếp cận vấn đề này ở nhiều khía cạnh khác nhau, trình bày những loàithực vật đặc trưng được sử dụng nhiều trong các phương pháp giám sát môitrường đất bằng thực vật

II Nội dung:

1 Một số khái niệm cơ bản:

1.1 Đất:

Đất hay thổ nhưỡng là lớp ngoài cùng của thạch quyển bị biến đổi tự nhiêndưới tác động tổng hợp của nước, không khí, sinh vật

1.2 Giám sát môi trường:

Là quá trình theo dõi một cách có hệ thống sự biến đổi chất lượng môitrường theo thời gian và không giam nhằm quản lý môi trường một cách hiệuquả

1.3 Thực vật giám sát môi trường đât:

- Nghiên cứu một loài hay nhóm thực vật dùng để định mức chất lượnghoặc sự biến đổi của môi trường đất

- Đánh giá chất lượng đất tại khu vực nghiên cứu và mức độ ô nhiễm tạiđó

- Căn cứ vào một số loại cây có thể dự đoán được một số tính chất ban

đầu của đất để nghiên cứu, xác định phương thức sử dụng.

1.4 Một số đặc điểm của thực vật giám sát môi trường đất:

- Cây mọc tự nhiên, đôi khi là cây trồng

- Sự sinh trưởng và những triệu chứng biểu hiện của cây đó phản ánh

phần nào tính chất của đất, diễn biến của khí hậu hay mang những nét

đặc trưng tiêu biểu cho một loại nguyên nhân nào đó

2 Biểu hiện của thực vật khi thiếu các chất dinh dưỡng:

Một số biểu hiện của thực vật với các chất dinh dưỡng trong môi trường

đất khi nó quá nhiều hay quá ít có thể được nhận biết bằng mắt thường thông

qua các loại bệnh ở thực vật

Chất dinh dưỡng Vị trí trên thực

Viền lá bị hoạitử

Màu sắc và dạnglá

lá

B, Zn, Cu, Ca,

Các dấu hiệu đặc trưng ở lá khi thiếu chất dinh dưỡng

3 Phân loại thực vật chỉ thị môi trường đất

Mỗi loại thực vật thì sẽ thích nghi với các loại đất khác nhau phù hợp với

đặc điểm hình thái và sinh lý của nó Vì vậy, để việc đánh giá chất lượng đất

tại một khu vực nào đó đạt hiệu quả cao nhất, người ta chọn những loại thực

vật tương ứng, phù hợp.

3.1 Thực vật chỉ thị môi trường đất phèn:

3.1.1 Đặc điểm đất phèn:

- Độ pH thấp

- Giàu các chất độc dạng ion Al3+, Fe3+, SO4

2 Ngập nước quanh năm hay ngập một thời gian

- Hoá phèn nhanh chóng khi khô nước

- Thường có màu đen hoặc nâu ở tầng đất, mặt

- Có mùi đặc trưng của lưu huỳnh và H2S

3.1.2 Đặc điểm thực vật chỉ thị môi trường đất phèn:

- Thực vật trên đất phèn thay đổi theo tính chất đất, chúng biến đổi tủy theomức độ hàm lượng phèn chứa trong đất

- Các loài thực vật chỉ thị cho vùng đất phèn theo mức độ khác

sulfat bị khử để tạo thành lưu huỳnh và chất này sẽ kết hợp với sắt cótrong trầm tích để tạo thành FeS2.

- Trong phèn tiềm tàng có thể có nhiều hợp chất khác như H2S, các ôxít

Fe, Al, các hợp chất hữu cơ

- Độ pH của đất phèn tiềm tàng nằm trong khoảng trung tính do môitrường đất ở điều kiện khử, chưa bị ôxi hóa Đối với đất phèn tiềm tàng

bị ảnh hưởng mặn ở vùng duyên hải thì giá trị pH đất có thể lớn hơn7,0 Tuy nhiên, khi bị ôxi hóa thì pH có thể hạ xuống rất nhanh, khi đó

pH có thể hạ thấp dưới 2,0

 Một số loài thực vật chỉ thị.

 Chà là:

- Thường mọc dày ở vùng cao, độ ngập thủy triều cao nhất từ 10-20cm,

ở những vùng thấp hơn cũng có chà là nhưng mọc rải rác

- Cây cao 10m, thân cột, mảnh, đường kính đến 7cm Lá dài 1-2m, mọcchụm ở ngọn thân, lá xẻ thành hình lông chim, các lá phụ hình cuốndưới bẹ nhọn như gai Trái mập hình bầu dục, cao 1m, màu nâu đếnđen khi chín, có một hột Cây trổ bông vào tháng 2-4 dương lịch và tráichín vào khoảng tháng 6-8

- Với đặc tính không bị nắng mưa làm hư mục nên thân cây được dùnglàm đòn tay, sàn cầu…

Cây chà là( Phoenix paludosa)

 Ráng dại:

- Mọc hoang ở bờ rạch, đầm nước mặn từ Bắc đến Nam, thuộc loài ưasáng và đất mùn

- Mọc ở vùng thấp hơn, độ ngập thủy triều lúc cao nhất là 25-30cm

- Có khi mọc xen với chà là và các cây lùm bụi khác

- Khi chết cho nhiều xác bã và tạo nhiều mùn làm đất tới xốp

Cây ráng ( Arro stichum aureum L)

 Lác biển:

- Mọc ở vùng đất thấp, ngập nước thường xuyên

- Thân to, cứng, dòn 3 cạnh, vót nhọn

- Nhiều chỗ mọc xen với cóc kèn

Lác biển ( Cyperus malaccensis)

 Đối với đất phèn tiềm tàng sâu trong vùng nội địa:

- Là vùng trũng ngập nước gần như quanh năm gồm các loại thủy sinhmọc chìm dưới nước, hoặc chìm trong một phần, còn lá và hoa mọckhỏi mặt nước

- Mộ t số loài dùng làm chỉ thị cho vùng đất này: súng co (chỉ thị chovùng đất phèn ngập nước thường xuyên); sen; năng; cỏ bấc; lúa ma(chỉ thị ưu thế vùng đất phèn ngập nước theo mùa); rau dừa nước; nghễrăm…

Súng co (Nymphea stellata) Sen (Nelumbium nelumbo)

3.1.3.2 Đất phèn nhiều:

 Đặc điểm:

- Đất phèn nhiều là một đơn vị đất thuộc nhóm đất phèn

- Đất phèn hoạt động được hình thành sau khi đất phèn tiềm tàng diễn ra quátrình oxi hóa

 Một số thực vật chỉ thị:

 Năng bộp hay năng ngọt:

- Phát triển tốt ở ph thấp,

- Chỉ sống được ở mức độ phèn Al < 2000 ppm

- Phát triển khi đất bị ngập nước và có độ ẩm cao>15%

- Tích lũy rất cao SO4: 0,6 – 0,9% trọng lượng khô; Al3+ ~1500 –1800ppm

- Đặc biệt trong rễ tích lũy gấp 2 -3 lần thân ở lá và có khả năng tích lũynhiều S2O5

- Chỉ thị cho đất phèn hoạt động mạnh, nhưng không gay gắt bằng nơiđất phèn hoạt động mạnh có cỏ năng kiềm chế ưu thế.

Năng ngọt (Elocharis dulcis)

 Năng kim, năng chỉ:

- Mọc ưu thế trên đất phèn hoạt động mạnh bị ngập nước sau ở vùng địahình thấp Đất có đọ phì thấp nhất, đất phèn ở ĐBSCL

- Cỏ tạo thành bụi thưa với thân yếu, không cạnh cao 20cm, lúc khô có ungang

- Mọc ở ruộng hay các nơi sình lầy có nhiều phèn như Đồng Tháp Mười,

Cà Mau

- Đây là cây chỉ thị cho vùng đất phèn nhiều, phát triển mạnh vào đầumùa mưa, sống được ở vùng có mức phèn cao Al3+ = 1800-2500ppm

Năng kim, năng chỉ ( Eleocharis ochrostachys)

 Cỏ bàng:

- Thường mọc cùng với cỏ năng

- Là loại cỏ lâu năm cao đến 1m, thân đứng ao, lá to dài, có đốt, cănbành cứng, to 8-10mm, thân đứng cao, có 3-4 vảy, dài 14-20cm Ládài,, bẹ dài, 15-20cm Bông nâu sậm tạo thành ghé dài 1,5-2cm, to 1cm

- Mọc nhiều ở vùng đất ngập nước phèn nhiều Đồng Tháp Mười, HàTiên, U Minh

- Phân bố rộng và khá phổ biến trên đất phèn mạnh ở tỉnh Long An, tạothành các vạt cỏ bàng tự nhiên, thuần loại or ưu thế hơn trên diện tíchkhá rộng

- Nằm ở độ cao thấp hơn cỏ mồm, đất xấu hơn cỏ mồm, nhưng tốt hơn

- cỏ năng bộp

Cỏ bàng ( Lepironia articulata)

 Cây sậy:

- Là loại cỏ lâu năm, cao đến 3m Thân to, lá hẹp dài

- Sậy mọc hoang hóa nơi đất ẩm, nhiều nắng có thể chịu được nướcngập suốt mùa mưa từ tháng 5 -10, thường mọc ở chỗ đất cao hơn sovới vùng ngập sâu có nhiều cỏ năng và cỏ bàng

- Theo Kondat và Eva, loại sậy có tiết ra một độc tố làm cho các loại tảoMicrocystic, Lyngbya không sống được

- Những vùng trước đây bị nhiễm phèn nhưng do có địa hình cao, khảnăng rửa trôi tốt nên dần dần đất trở nên ít nhiễm phèn.

- Thành phần hạt độ hàm lượng sét trong loại đất này rất cao 63,9%), bột và cát ít , chứng tỏ đất có độ thoát , thấm nước kém và dẻochặt…

(60- Các loại thực vật chỉ thị:

 Năng ngọt:

- phát triển tốt nhất ở pH= 4-4.5, chỉ sống được ở mức độ phèn Al dưới2.000 ppm, nếu quá ngưỡng này, năng khô héo chỉ còn gốc, củ gầy

- Mọc nhiều nơi thuộc đất phèn nhẹ và đất phèn trung bình thuộc Nam

Bộ Rễ sâu tới 1m, rất khó tiêu diệt

- Năng ngọt phát triển khi đất bị ngập nước và có độ ẩm cao, độ ẩm củađất dưới 15% thì năng khó sống Năng ngọt có củ màu đen bên ngoài,bên trong trắng, dòn, dễ vỡ, sinh sản chủ yếu là vô tính

- Trong cây năng tích luỹ rất cao SO42- : 0,6 - 0,9 % trọng lượng khô

Al3+ có thể lên đến 1.500 - 1.800 ppm Đặc biệt trong rễ tích lũy gấp 2

- Cỏ mọc rất tốt ở ở vùng phèn ít và trung bình, chịu được phèn, có khảnăng chịu được lũ lụt Những nơi bị úng nước lâu ngày thì thấy cỏmọc… Cỏ này rất khó tiêu diệt

Cỏ ống ( Panicum repens)

 Cỏ lác:

- Thuộc họ Cói (Cyperus) , cây có thân đơn độc, cao đến 1m, có 3 cạnh

tròn, ngọn ở phần trên Lá rìa sắc, bẹ lá nâu đỏ

- Mọc nhiều trên các đê dọc kênh rạch vùng đất phèn ít và trung bình

Nó còn mọc rất tốt trong ruộng ở pH= 4-6.5 ở đất ngập nước thườngxuyên hoặc các kênh mương có nước thủy triều ra vào thường xuyên

Cỏ lác (Udu cyperus)

 Rong tảo chỉ thị vùng đất phèn:

- Ở những vùng có nước phèn đứng hoặc ruộng lúa bón nhiều phân hữu

cơ, vùng sình lầy có nhiều phân hữu cơ

- Các họ có loài nhiều nhất là: Oscillatoriaceae, Nitzschiaceae,Desmidiceae, Zygnemaceae Loài này tác động xấu ở ruộng lúa vì nóchịu được pH rất thấp và phát triển rất nhanh

- Có hai loại: + Đất nhiễm mặn theo mùa

Bần (Son nerelia)

- Một số loài vẹt chỉ thị mức độ ngập và tình trạng đất

Vẹt trụ (B.cylindrica) 3 – 4 Đất bùn hơi chặt gần biển

Vẹt dù (B gymnorhiza) 3 – 4 Đất bùn hơi rắn, nhiều sỏiđá

Vẹt khang (B sexanqua) 2 – 3 Đất bùn ướt gần sông nướclợ

Vẹt tách (B parviflora) 2 – 3 Đất bùn nhiều mùn, mọclẫn với đước

Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica)

 Các loài cây ngập mặn:

- Sinh vật chỉ thị đất mặn quan trọng nhất là các loài cây ngập mặn

- Các loài cây ngập mặn ở Việt Nam được chia làm 2 loại:

Dà quánh (Ceriops decandra) Vẹt trụ (Bruguiera cylindrica)

Nhóm chịu mặn trung bình (15-30%o)

Vẹt tách (Bruguiera parvillosa) Vẹt dù (Bruguiera gymnorrhiza)

Sú (Aegiceras comilatum)

Nhóm chịu mặn tương đối thấp

Nhóm chịu mặn thấp (5-15%o)

Mái dầm (Cryptocoryne ciliata) Bần chua (Sonneeratia caseolaris) Dừa nước (nyps fritican)

Các loài có biên độ muối rộng

3.2.3.2 Các loài cây chịu được mặn ở những vùng khác:

 Sậy

- Thuộc họ Hòa thảo (Gramineae), là loài cây cỏ sống lâu năm mọc thành

bụi, có khi cao đến 4m, thân đặc và to ở gốc, có phấn mốc Phiến lá dày đến40cm, bẹ lá dày gần bằng long và ôm lấy thân, mép lá là một hang longdày Cụm hoa là chùm tụ tán dày nên khi nở hoa gọi là trổ cờ

- Mọc hoang ở vùng đất mặn ít, nơi ẩm ướt quanh năm

Sậy (Neyraudia arundinaceae)

 Lác hến:

- Thuộc họ Cói (Cyperacae), là loài cỏ sống dai, cao đến 2m, thân có 3 cạnh

và mặt lõm Lá dài, thon nhọn Qủa bế đen có 3 cạnh Phát triển mạnh ở

bùn nơi có ảnh hưởng của thủy triều Một số nước được dung rau ăn mát,lợi tiểu…

 Lác vòi hẹp:

Thuộc họ Cói, là loại cỏ sống dai, thân cứng có 3 cạnh Lá có phiến màulục tươi hay mốc, mép lá rất sắc Qủa bế màu nâu Mọc rộng ở các bể lầymặn

cỏ biển Đó là: cỏ nàn (Halophila beccarii), cỏ xoan đơn (H decipiens), cỏ xoan (H ovalis), cỏ xoan nhỏ (H minor), cỏ vích (Thalassia hemprichii),

cỏ lá dừa (Enhalus acoroides), hẹ tròn (Halodule pinifolia), hẹ ba răng (H uninervis), năn biển (Syringodium isoetifolium), kiệu tròn (Cymodocea rotundata), kiệu răng cưa (C serrulata), cỏ đốt tre (Thalassodendron ciliatum), cỏ lươn Nhật (Zostera japonica), cỏ kim (Ruppia maritime).

 Rong tảo:

- Cũng là những sinh vật chỉ thị quan trọng cho đất mặn

- Có 3 nhóm chính: + Rong đỏ (Rhodophyta)

+ Rong lục (Chlorophyta)

+ Rong nâu (Phaeophyta)

- Trong số các nhóm này thì có 2 loài chỉ thi quan trọng là:

 Rong câu (Gracilaria) thuộc ngành Tảo đỏ, gồm nhiều loài có hình

thức khác nhau: Trụ tròn, phiến bản hẹp, chia nhánh theo kiểu mọcchuyền, chạc đôi hoặc chum Gốc tản có bàn bám dạng đĩa Rongcâu là nguyên liệu chính để chế biến các loại thạch, có sắc tố chohiệu quả kinh tế cao

 Rong đuôi chó (Ceratophyllum demersum), thuộc họ Rong đuôi

chó (Ceratophyllaceae), một số nơi còn gọi là rong đuôi chồn, thân

thảo mềm, không có rễ, dài 30-40cm, phân nhánh nhỏ, dài mọc lơlửng trong nước Lá mọc vòng 5-10 chiếc một, khi vò nát có mùikhét đặc biệt, phiến lá chia nhỏ thành hình sợi chỉ Hoa nhỏ mọc ởnách lá, không có cuống Rong đuôi chó mọc hoang ở các ao hồ,mương máng vùng đất mặn, được dung đẻ nuôi lợn

Rong đuôi chó Rong câu (Gracilaria)

3.3.2 Một số thực vật chỉ thị:

 Muống biển:

- Là một loài thực vật thuộc họ Bìm bìm(Convolvulaceae) Đây là một trong

các các loài thực vật chịu mặn phổ biến nhất, phân bố rộng rãi nhất và làmột trong những ví dụ nổi bật nhất minh hoạ cho các loại cây có hạt trôitheo dòng nước Hạt giống của muống biển nổi trên mặt biển và không bịnước mặn ảnh hưởng

Muống biển (Ipomoea pes-caprae)

 Cỏ rươi:

- Là cây thân cỏ, thân cứng có nhiều đốt, mọc thành bụi vươn cao có khi đếntrên 1m cây Rười có thể phát triển cả ở chân hoặc sườn đụn cát và cũng cótác dụng hạn chế khả năng di chuyển của cát

Cỏ Rười (Scirpus junciformisi)

 Cây phong ba:

- Là một loài thực vật thuộc họ Mồ hôi (Boraginaceae, còn gọi là họ Vòi voi)chỉ cao trung bình 3–6m, lá màu xanh sẫm, hay mọc ở những nơi đất cát.Thân gỗ mềm, cong queo, phân cành thấp Cụm hoa xếp thành hai dãy nhỏmàu trắng, nhỏ chỉ 5 mm Quả hạch tròn đường kính khoảng 5–8mm, mọcthành chùm

Cây phong ba (Argusia argentea)

 Phi lao:

- Là một loài thực vật có hoa trong họ Casuarinaceae, thuộc loại cây gỗ trungbình, cao 15 – 25 m, mang hoa đơn tính cùng cây Quả thuộc dạng quả kép,khi chín có vỏ hóa gỗ và tự khai để phóng thích hạt ra ngoài

Phi lao (Casuarina equisetifolia)

 Cây gọng vó:

- Cây thảo cao 10-40cm, thân như sợi chỉ, có lông tuyến, lá hẹp và dài mọctỏa ra như gọng vó, thường cuộn xoắn ốc ở ngọn; cuống lá nhẵn; phiến lámang nhiều lông tuyến dài bằng bề rộng của lá Là loài ưa ẩm thường mọc

ở những nơi bằng phẳng đọng nước khi mưa, phổ biến khắp các vùng cátven biển miền Trung

Cây gọng vó (Drosera indica)

 Cây nắp ấm:

- Cây mảnh, thân dài 20-30cm Lá không có cuống hoặc có cuống ôm lấythân Gân chính kéo dài thành một sợi uống cong, tận cùng bằng một túihình cái bình có nắp đậy Trong bình có các lông tuyến tiết ra chất dịchquyến rũ sâu bọ chui vào Cây mọc ở các vùng đất cát Quảng Bình, ThừaThiên Huế