ứng dụng công nghệ sinh thái trong khôi phục tài nguyên đất

báo cáo về ứng dụng công nghệ sinh thái trong khôi phục tài nguyên đất

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NƠNG LÂM TP HỒ CHÍ MINH KHOA MƠI TRƯỜNG VÀ TÀI NGUN Báo cáo chun đề Cơng nghệ sinh thái ỨNG DỤNG CÔNG NGHỆ SINH THÁI TRONG KHÔI PHỤC TÀI NGUYÊN ĐẤT GVHD: TS Lê Quốc Tuấn Thực Hiện: Nhóm –DH08DL Nguyễn Thị Mỹ Thạnh Huỳnh Thị Cẩm Bình Hà Văn Tồn Nguyễn Văn Nam Nguyễn Thị Hồng Liên Dương Hữu Đạt Nguyễn Ngọc Thăng Long Tháng 3_2011 08157193 08157021 08157231 08157128 08157099 08157040 07157093 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất MỤC LỤC GIỚI THIỆU TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG ĐẤT 2.1 Tổng quan đất 2.1.1 Khái niệm 2.1.2 Thành phần vật chất đất 2.1.3 Thành phần khoáng vật hạt đất 2.1.4 Thể khí đất 2.1.5 Quá trình hình thành đất: 2.2 Hiện trạng môi trường đất: 2.2.1 Dân số tài nguyên đất: 2.2.2 Suy giảm tài nguyên đất: 2.2.3 Tài nguyên đất Việt Nam: 2.3 Công nghệ sinh thái môi trường đất 2.3.1 Các khái niệm 2.3.2 Một số phương pháp xử lý ô nhiễm đất phương pháp vi sinh Kỹ thuật cấp khí (Bioventing) Kỹ thuật trải đất có che mái hệ thống xử lý khí Kỹ thuật đống ủ Kỹ thuật trải đất có che mái 11 Kỹ thuật trải đất 11 Kỹ thuật Bùn nhão 12 CÁC CÔNG NGHỆ SINH THÁI ĐƯỢC ỨNG DỤNG ĐỂ KHÔI PHỤC TÀI NGUYÊN ĐẤT 12 3.1 Khả tự làm đất: 12 3.1.1 Định nghĩa: 12 3.1.2 Điều kiện để khả tự làm phát huy tác dụng: 12 3.1.3 Giới hạn khả tự làm sạch: 13 3.2 Xử lý ô nhiễm môi trường đất nông nghiệp: 14 3.2.1 Nguyên nhân ô nhiễm: 14 3.2.1.1 Ô nhiễm phân hóa học: 14 Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khơi phục tài ngun đất 3.2.1.2 Ơ nhiễm nơng dược khác: 15 3.2.2 Tác hại ô nhiễm đất nông nghiệp: 16 3.2.2.1 Tác hại việc sử dụng phân bón hóa học: 16 3.2.2.2 Ảnh hưởng việc sử dụng nông dược: 17 3.2.3 Xử lý ô nhiễm môi trường đất nông nghiệp: 18 3.3 Xử lý xói mịn đất 18 3.3.1 Khái niệm xói mòn đất 18 3.3.2 Các phương pháp xử lý xói mòn đất 19 3.3.3 Phịng chống xói mịn phạm vi tồn lãnh thổ 19 3.3.4 Phịng chống xói mòn phạm vi khu vực 20 3.4 Xử lý nhiễm độc kim loại đất: 20 3.4.1 Tác động nhiễm độc kim loại đất: 20 3.4.2 Các biện pháp xử lý 22 3.5 Quản lý nước mưa chảy tràn q trình thị hóa 24 3.4.1 Tác hại nước mưa chảy tràn 24 3.4.2 Sử dụng BMPs để quản lý nước chảy tràn 24 3.6 Sử dụng sinh vật kĩ sư sinh thái việc chống xói mòn, cải tạo đất, điều chỉnh thủy văn 27 KẾT LUẬN 29 TÀI LIỆU THAM KHẢO 30 Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất GIỚI THIỆU Đất hệ sinh thái hoàn chỉnh, tư liệu sản xuất đặc biệt , đối tượng lao động độc đáo yếu tố cấu thành hệ sinh thái trái đất Trên quan điểm sinh thái học đất hệ sinh thái tái tạo, vật mang nhiều hệ sinh thái trái đất Con người tác động vào đất tác động vào hệ sinh thái mà đất mang Tài ngun đất giới bị suy thối nghiêm trọng xói mịn, rửa trôi, bạc màu, nhiễm mặn, nhiễm phèn ô nhiễm đất, biến đổi khí hậu Hiện 10% đất có tiềm nơng nghiệp bị sa mạc hố Đất hệ sinh thái hồn chỉnh nên thường bị nhiễm hoạt động cuả người Con người tác động, cải tạo tự nhiên tạo nhiều loại đất với mục đích sử dụng khác nhau, mục đích phục vụ cho việc cư trú cung ứng tài nguyên Các hoạt động tác động vào đất trình di cư, phá rừng, sử dụng đất không hợp lý….làm biến đổi thủy học, địa mạo học, hủy hoại thảm thực vật, gây xói mịn tác động vào môi trường gây tổn thất cho sản xuất nông nghiệp, ô nhiễm nguồn nước nhiều vấn đề khác Và công nghệ sinh học đất ngành khoa học rõ nét mang đậm thuộc tính sinh thái, công nghệ sinh thái khoa học công nghệ để làm ổn định vị trí bị xói mịn, hồn trả lại hành lang ven sơng, góp phần làm suy giảm tác động xấu chất ô nhiễm đến mơi trưởng đất, đồng thời có khả tự làm hàm lượng chất ô nhiễm không vượt ngưỡng giới hạn Công nghệ sinh thái sử dụng hệ thống tự nhiên để kiểm soát hệ sinh thái thủy văn điều chỉnh trình xói mịn bồi lắng, đồng thời nổ lực phục hồi lại chức đất bị thay đổi hoạt động sử dụng đất người, khơng địi hỏi cơng nghệ cao đạt hiệu xử lý tốt, đóng góp cho phát triển ngành nông nghiệp, tái tạo tài nguyên đất, cải tạo đất mặn, đất phèn Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG ĐẤT 2.1 Tổng quan đất 2.1.1 Khái niệm Đất hay thổ nhưỡng lớp thạch bị biến đổi tự nhiên tác động tổng hợp nước, khơng khí, sinh vật Các thành phần đất chất khống, nước, khơng khí, mùn loại sinh vật từ vi sinh vật côn trùng, chân đốt v.v Đất có cấu trúc hình thái đặc trưng, xem xét phẫu diện đất thấy phân tầng cấu trúc từ xuống sau: - Tầng thảm mục rễ cỏ phân huỷ mức độ khác - Tầng mùn thường có màu thẫm hơn, tập trung chất hữu dinh dưỡng đất - Tầng rửa trôi phần vật chất bị rửa trôi xuống tầng - Tầng tích tụ chứa chất hồ tan hạt sét bị rửa trôi từ tầng - Tầng đá mẹ bị biến đổi nhiều giữ cấu tạo đá - Tầng đá gốc chưa bị phong hoá biến đổi Mỗi loại đất phát sinh loại đá, điều kiện thời tiết khí hậu tương tự có kiểu cấu trúc phẫu diện độ dày Thành phần khoáng đất bao gồm ba loại khống vơ cơ, khống hữu chất hữu Khống vơ mảnh khống vật đá vỡ vụn bị phân huỷ thành khoáng vật thứ sinh Chất hữu xác chết động thực vật bị phân huỷ quần thể vi sinh vật đất.Ngoài loại trên, nước, khơng khí, sinh vật keo sét tác động tương hỗ với tạo thành hệ thống tương tác vịng tuần hồn nguyên tố dinh dưỡng nitơ, phôtpho, v.v Các nguyên tố hoá học đất tồn dạng hợp chất vơ cơ, hữu có hàm lượng biến động phụ thuộc vào trình hình thành đất Thành phần hoá học đất đá mẹ giai đoạn đầu q trình hình thành đất có quan hệ chặt chẽ với Về sau, thành phần hoá học đất phụ thuộc nhiều vào phát triển đất, q trình hố, lý, sinh học đất tác động người 2.1.2 Thành phần vật chất đất Đất hạt đất tạo nên hạt đất tự xếp thành khung cốt đất có nhiều lỗ rỗng,trong lỗ rỗng thường chứa nước khơng khí Đất gồm thành phần vật chất hợp thành: thể rắn gồm hạt đất làm chủ thể, thể lỏng (nước) thể khí (khơng khí) - Nếu đất khơ tức lỗ rỗng khơng có nước, đất khơ gồm thể: rắn khí - Nếu đất bảo hòa nước, tức lỗ rỗng chứa đầy nước, gồm thể: rắn lỏng - Nếu đất ẩm ướt khơng bảo hịa nước đất gồm thể: rắn,lỏng ,khí Về định lượng, hạt đất nước nước thường có tỉ lệ tùy thuộc điều kiện tạo thành tồn đất thiên nhiên 2.1.3 Thành phần khoáng vật hạt đất Thành phần khoáng vật hạt đất phụ thuộc thảnh phần khống vật tạo đá tác dụng phong hóa đá Tác dụng phong hóa khác sản sinh khoáng vật khác tác dụng phong hóa loại đá gốc Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất Thành phần khoáng vật hạt đất gồm loại: khống vật ngun sinh,khống vật thứ sinh, chất hóa hợp hữu - Khoáng vật nguyên sinh thường gặp fenpat, thạch anh, mica.Các hạt đất có thành phần khống vật ngun sinh thường có kích thước lớn, lớn 0.005mm - Khoáng vật thứ sinh chia làm loại:  Khống vật khơng hịa tan nước, thường gặp kaolinit, ilit, monmorilonit, chúng thành phần chủ yếu hạt sét đất nên gọi khống vật sét  Khống vật hịa tan nước thường gặp canxit, dolomite, mica trắng, thạch cao, muối mỏ Các khống vật thứ sinh có kích thước nhỏ, nhỏ 0,005mm - Chất hóa hợp hữu sản phẩm tạo từ di tích thực vật động vật.Ở giai đoạn phá hủy hoàn toàn , sản phẩm gọi mùn hữu Kích thước hạt đất có quan hệ mật thiết với thành phần khoáng vật:  Hạt đất lớn hạt cát (lớn 2mm) có thành phần khống vật tương tự đá gốc  Hạt cát (2÷ 0,05mm) khống vật nguyên sinh tạo thành  Hạt bụi (0,05÷0,005mm) khống vật ngun sinh ổn định mặt hóa học thạch anh,fenpat,mica trang tao thành  Hạt sét(7 triệu ha, đất dốc >25 triệu Lớn 50% diện tích đất đồng gần 70% diện tích đất đồi núi đất có vấn đề, đất xấu có độ phì nhiêu thấp, đất bạc màu gần triệu ha, đất trơ sỏi đá 5,76 triệu ha, đất mặn 0,91 triệu ha, đất dốc 25o gần 12,4 triệu Bình quân đất tự nhiên theo đầu người 0,4 Theo mục đích sử dụng năm 2000, đất nông nghiệp 9,35 triệu ha, lâm nghiệp 11,58 triệu ha, đất chưa sử dụng 10 triệu (30,45%), chuyên dùng 1,5 triệu Đất tiềm nông nghiệp cịn khoảng triệu Bình qn đất tự nhiên Việt Nam 0,6 ha/người Bình quân đất nông nghiệp theo đầu người thấp giảm nhanh theo thời gian, năm 1940 có 0,2 ha, năm 1995 0,095 Đây hạn chế lớn cho phát triển Đầu tư hiệu khai thác tài nguyên đất Việt Nam chưa cao, thể tỷ lệ đất thuỷ lợi hoá thấp, hiệu dùng đất thấp, đạt 1,6vụ/năm, suất trồng thấp, riêng suất lúa, cà phê ngô đạt mức trung bình giới Suy thối tài ngun đất Việt Nam bao gồm nhiều vấn đề nhiều trình tự nhiên xã hội khác đồng thời tác động Những q trình thối hố đất nghiêm trọng Việt Nam là: Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất - - Xói mịn rửa trơi bạc màu rừng, mưa lớn, canh tác không hợp lý, chăn thả mức Hơn 60% lãnh thổ Việt Nam chịu ảnh hưởng xói mịn tiềm mức >50 tấn/ha/năm; Chua hoá, mặn hoá, phèn hoá, hoang mạc hoá, cát bay, đá lộ đầu, cân dinh dưỡng, Tỷ lệ bón phân N : P2O5 : K2O trung bình giới 100 : 33 : 17, Việt Nam 100 : 29 : 7, thiếu lân kali nghiêm trọng Việt Nam phấn đấu đến 2010 đất nông nghiệp đạt 10 triệu ha, có 4,2 4,3 triệu lúa, 2,8 - triệu lâu năm, 0,7 triệu mặt nước nuôi trồng thuỷ sản, đảm bảo cung ứng 48 - 55 triệu lương thực (cả màu); Đất lâm nghiệp đạt 18,6 triệu (50% độ che phủ), có triệu rừng phịng hộ, triệu rừng đặc dụng, 9,7 triệu rừng sản xuất; Cảnh quan tự nhiên (chủ yếu sông, suối, núi đá, ) cịn 1,7 triệu 2.3 Cơng nghệ sinh thái môi trường đất 2.3.1 Các khái niệm Công nghệ sinh học môi trường đất kết hợp mặt nguyên lý nhiều ngành khoa học kỹ thuật để sử dụng khả sinh hóa to lớn vi sinh vật, thực vật hay phần thể sinh vật để phục hồi, bảo vệ môi trường đất sử dụng bền vững nguồn tài nguyên đất Việc nghiên cứu địa sinh học gắn liền mật thiết với thủy sinh học Đây hai mơi trường có mối quan hệ gắn bó tác động qua lại lẫn Muốn áp dụng biện pháp sinh học nhằm cải tạo môi trường đất phải hiểu rõ tác động môi trường thủy sinh lên biện pháp dùng nhằm thu hiệu mà không gây tác hại đến môi trường 2.3.2 Một số phương pháp xử lý ô nhiễm đất phương pháp vi sinh Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất Kỹ thuật cấp khí (Bioventing) Tách khí Tách nước giếng mởkhí vàoớ khí vào Xử lí khí Giếng hút khí vào Tách nước Đất khơng nhiễm Đất nhiễm Kỹ thuật trải đất có che mái hệ thống xử lý khí Mái che chống khí Hệ thống xử lí khí (chất nhiễm bay hơi) Hệ thống tưới Đất nhiễm Đường nước Kỹ thuật đống ủ Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất Bao phủ lớp nhựa PE Lấy mẫu Bao phủ lớp nhựa PE Đất ô nhiễm Đất Bơm chất lỏng Bể tích lũy Nhìn mặt trước van ống thơng gió ụ sỏi Than hoạt hóa Van đồng hay PVC Lớp PVC trơn ống khoan thơng gió Trang 10 Nhìn mặt sau Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài ngun đất thuật Nơng dược chiếm vị trí bật ô nhiễm môi trường Khác với chất ô nhiễm khác, nông dược rải cách tự nguyện vào môi trường tự nhiên nhằm tiêu diệt ký sinh động vật nuôi người hay vào nơng thơn để triệt hạ lồi phá hại mùa màng Các diện tích có sử dụng thuốc (phun xịt) lớn 5% lãnh thổ Hoa Kỳ có phun xịt Ở Pháp, 18 triệu có sử dụng nông dược lần năm, chiếm 39% lãnh thổ Vì số lượng lớn nơng dược tích luỹ đất, đặc biệt thuốc có chứa nguyên tố chì, asen, thuỷ ngân có độc tính lớn, thời gian lưu lại đất dài, có loại nông dược thời gian lưu đất tới 10 đến 30 năm, loại nơng dược trồng hấp thu, tích và vào thể người động vật qua thực phẩm, ảnh hưởng đến sức khoẻ Thuốc trừ sâu đồng thời với việc diệt côn trùng gây hại, gây độc vi sinh vật côn trùng có ích, loại chim, cá ngược lại số loại sâu bệnh lại sinh tính kháng thuốc Theo điều tra tổ chức nơng lương giới: năm 1965, có 182 lồi trùng gây hại có khả kháng thuốc, năm 1968, tăng lên 228 loài đến 1979 lên tới 364 loài Trong số 25 lồi sâu hại nơng nghiệp chủ yếu nơng trường California Mỹ có 17 lồi có khả kháng vài loại thuốc, năm, số sâu hại kháng thuốc làm thiệt hại chục triệu đôla cho nông nghiệp vùng 3.2.2 Tác hại ô nhiễm đất nông nghiệp: 3.2.2.1 Tác hại việc sử dụng phân bón hóa học: Ngồi việc nhiễm nước dư lượng Nitrat Phosphat, phân bón cịn làm nhiễm thức ăn Thật vậy, liều cao phân dùng đất trồng làm gia tăng lượng Nitrat mô thực vật mọc Nên xà lách trồng đất bình thường, chứa 0,1% đạm Nitrit so với trọng lượng khơ Con số lên đến 0,6% đất bón 600 kg Nitrat/ha Mồng tơi (épinard) chứa lượng đạm Nitrit cao Người ta cho thấy Mồng tơi Mỹ chứa 1,37 g/kg Ðức 3,5 g/kg Nitrat mô thực vật (Schupan, 1965) Lượng đạm cao có tác hại cho sức khỏe chúng gây chứng methemoglobinemie, thể qua việc ion NO2 kết hợp với Hemoglobin, làm cho hô hấp (tiếp nhận O2) khó khăn Khi chuẩn bị thức ăn cho trẻ, trữ tủ lạnh hay hoạt động vi khuẩn đường ruột, Nitrat biến thành Nitrit độc Nhưng nguy hại hơn, Nitrit thành lập ống tiêu hóa biến thành Nitrosamine, chất gây ung thư mạnh Nhưng lạm dụng phân bón khơng đe dọa sức khỏe người, mà cịn làm ổn định hệ sinh thái nơng nghiệp Kiểu canh tác dùng nhiều phân vô cơ, kết hợp với việc ngưng quay vòng chất hữu đất trồng, tạo nên đe dọa nghiêm trọng việc giữ phì nhiêu đất Là tích lũy liên tục chất tạp (kim loại, kim) có phân hóa học biến đổi cấu trúc đất Thành phần chất hữu đất bị giảm nhanh khả giữ nước thoát nước đất bị thay đổi Trang 16 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất Chất mùn khơng cịn quay đất Sự nghèo mùn làm phá hủy cấu trúc đất, giảm phức hợp hấp thụ sét mùn (complexe absorbant argilo humique) nên giảm độ phì đất Phân động vật thực vật không quay với đất mà chất đống ô nhiễm mực thủy cấp sau lên men amoniac Hoặc chúng bị đem thiêu đốt bỏ, không đất Sự đốt rác có nghĩa thay đổi nhiễm điạ phương đất ô nhiễm không khí diện rộng nhiều 3.2.2.2 Ảnh hưởng việc sử dụng nông dược: Dùng thuốc diệt cỏ làm thay đổi thảm thực vật hệ sinh thái nơng nghiệp Vì ảnh hưởng chúng đồng ruộng vùng phụ cận, mầm nhạy cảm với thuốc trừ cỏ gieo trồng ngũ cốc Ở Việt Nam, chiến tranh chống Mỹ, lượng lớn thuốc trừ cỏ sử dụng gây nhiều thảm họa cho môi trường Dù lần phun thuốc khai quang làm chết đại mộc nhiệt đới, đặc biệt rừng Sát: Mấm, Ðước, Vẹt Hay Dầu, Thao lao mộc họ Caesalpiniaceae rừng vùng núi (Westing, 1984) Các dẫn xuất acid phenoxyacetic độc động vật thủy sinh Ngoài chúng gây đột biến người Như Việt Nam, biến dạng thai nhi thấy cao mức bình thường nơi bà mẹ bị nhiễm nặng việc phun xịt thuốc khai quang thời gian chiến tranh chống Mỹ Dùng thuốc trừ sâu gây chết quần xã động vật hay quanh vùng xử lý Phun xịt thuốc trừ sâu rừng gây chết nhiều chim thú Cuối năm 50, Hoa kỳ chiến dịch diệt Kiến lửa (Solenosis soevissina), 110.000 km2 máy bay, sử dụng hạt Heptachlore dieldrine với liều 2,5 kg/ha năm đầu; 1,4 kg/ha vào năm Chiến dịch có lợi cho nhà kinh doanh nông nghiệp, gây nhiều thảm họa cho động vật Sáo, Sơn ca chim Sẻ khác bị ảnh hưởng mạnh Bị sát, trùng sống đất bị giảm số lượng mạnh Thuốc trừ nấm không độc xanh động vật, hậu sinh thái học chúng có Như chúng tỏ độc trùn đất sinh vật đóng vai trị quan trọng sinh thái học đất, việc giữ độ phi nhiêu cho đất Hạt giống trộn với thuốc diệt nấm gây hại cho chim Một số chất tích lũy mơ động vật Ða số hậu sinh thái học việc dùng nông dược ảnh hưởng gián tiếp thể sớm hay muộn Ảnh hưởng nhiễm độc mãn tính hấp thụ liên tục nông dược với thức ăn Nó gây chết cho độ tuổi làm giảm tiềm sinh học, nên làm giảm gia tăng quần thể bị nhiễm, dẫn đến diệt chủng lồi Ảnh hưởng nơng dược chuyển vận qua sinh khối, với tích tụ nông dược nấc dinh dưỡng, làm cho nồng độ nông dược vật ăn thịt cao Trường hợp nặng gặp nông dược hay không bị phân hủy sinh học Cho nên thực vật tích tụ nơng dược mơ Ðến phiên chúng làm thức ăn cho bậc dinh dưỡng cao hơn, làm nông dược chuyển đến cuối chuỗi thức ăn: Ðiều làm nhiễm độc mãn tính động vật, dễ thấy rối loạn chức sinh sản (chậm trưởng thành sinh dục, số trứng ít, trứng có vỏ mỏng) Các chlor hữu Trang 17 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất DDT, dieldrine, heptachlor PCB, thuốc diệt cỏ ảnh hưởng đến sinh sản chim Ảnh hưởng lên diễn Diễn quần thể động vật lệ thuộc chặt chẽ vào diễn quần thể thực vật, nên thuốc diệt cỏ ảnh hưởng mạnh thuốc trừ sâu diễn quần xã Thuốc diệt cỏ chọn lọc tác động giống lửa Nó làm hệ sinh thái trở lại giai đoạn đầu giai đoạn chiếm thực vật tiên phong Trong vài trường hợp, sử dụng có hệ thống thuốc trừ cỏ tạo giai đoạn cao đỉnh nghẹn (dysclimax) Các khu rừng Việt Nam, nơi bị tàn phá hồn tồn thuốc khai quang, đất trống tre đồng cỏ bao phủ, rừng phục hồi trở lại Rừng tre đồng cỏ phát triển thành quần xã cao đỉnh nghẹn (tắc nghẹn, dysclimax) Do sử dụng nhiều hóa chất nơng nghiệp, tình hình ngộ độc thực phẩm hóa chất độc, có thuốc bảo vệ thực vật diễn phức tạp có chiều hướng gia tăng Theo thống kê Cục an toàn vệ sinh thực phẩm năm 2004 có 145 vụ ngộ độc ( thực phẩm độc chiếm 23%, hóa chất 13%) với 3580 người mắc, có 41 người tử vong Con người ngày mắc nhiều bệnh lạ chưa thấy, bệnh coi hậu ô nhiễm môi trường 3.2.3 Xử lý ô nhiễm môi trường đất nông nghiệp: Hiện biện pháp hữu hiệu để xử lý ô nhiễm đất nhờ vào lĩnh vực sinh học Qua gần 50 cơng trình nghiên cứu, đại biểu giới thiệu khả phong phú công nghệ xử lý ô nhiễm phương pháp sinh học, đưa nhiều giải pháp cụ thể học kinh nghiệm thành bại Công nghệ xử lý ô nhiễm sinh học trình dựa khả phân hủy chất nhiễm thực vật vi sinh vật, cho phép khép kín chu trình tự nhiên, trả lại cho tự nhiên cân vốn có Hiện tại, cơng nghệ áp dụng thành công nhiều lĩnh vực, bãi chôn lấp, xử lý chất thải công nghiệp, nước thải sinh hoạt khu đô thị, chất thải nguy hại hay giúp khôi phục vùng đất bị ô nhiễm Việc áp dụng nghiên cứu để phát triển loại trồng có khả chịu mặn, chịu phèn cao tiến hành bên cạnh biện pháp hóa – lý khác Những loại trồng khơng có khả chống chịu với điều kiện mà khác khó lịng sống sót mà cịn có khả cải tạo đất Đối với đất ngập mặn việc trồng rừng ngập mặn đước, sú, vẹt ưu tiên, bên cạnh cịn ni trồng thủy sản tăng thu nhập cho người dân 3.3 Xử lý xói mịn đất 3.3.1 Khái niệm xói mịn đất Xói mịn đất trình phá huỷ lớp đất mặt tầng đất tác dụng nước mưa, nước tưới tuyết tan gió Ngun nhân gây xói mịn đất: Mưa lớn phá vỡ kết cấu đất Mưa lớn lượng đất bị bào mịn, rửa trơi nhiều Địa hình dốc tạo dịng chảy rửa trơi Độ dốc Trang 18 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất lớn, dài tốc độ dịng chảy mạnh, tốc độ xói mìn lớn Chặt phá rừng làm giảm độ che phủ Nhất chặt phá rừng đầu nguồn nguồn làm cho tốc độ dòng chảy vùng đồi núi, đồi trọc lớn, thúc đẩy nhanh q trình xói mịn Tác hại xói mịn :  Lũ lụt, bồi lắng sông  Mất thảm phủ mặt đất  Hạn hán  Sạt lở đất 3.3.2 Các phương pháp xử lý xói mịn đất Khơng có biện pháp đơn lẽ có khả chống xói mịn, mà thơng thường tùy điều kiện cụ thể vùng mà chọn lựa đặt hệ thống biện pháp thích hợp Về nguyên lý, Ellision (1944) xác định tác nhân gây xói mịn mạnh mẽ xung lực hạt mưa tác động vào mặt đất ơng chia q trình thành pha:  Pha 1: Tách hạt đất khỏi đất  Pha 2: Di chuyển phân tử bị tách nơi khác  Pha 3: Lắng đọng chúng nơi khác Nếu hạn chế pha 1, không xảy pha pha biện pháp hệ thống thuộc nhóm tăng cường che phủ mặt đâtsẽ trở nên quan trọng - Bố trí cấu trồng đa dạng theo kiểu nông – lâm kết hợp, tạo tán che nhiều tầng, nhiều lớp mặt đất lớp thảm mục, tầng lớp cấy sống nhiều lớp, nhiều tầng hạn chế đáng kể xung lực hạt mưa - Trồng xen thành băng hàng năm với lâu năm, luân phiên băng, trồng xen, trồng gối tạo tán che tối đa - Các biện pháp cơng trình đồng ruộng như: ruộng bật thang, kiến thiết đồi nương, làm đất gieo trồng theo đường đồng mức ( contour farming), trồng hàng ngang dốc để cắt dịng chảy Ngun tắt chung kiểm sốt xói mịn gồm hệ thống:  Hệ thống biện pháp tăng cường che phủ mặt đất thông qua việc quản lý đất thiết lập, quản lý hệ thống trồng  Hệ thống biện pháp ngăn ngừa, cắt ngắn, phân tán làm giảm lưu lượng dòng chảy  Hệ thống biện pháp tăng cường khả ứng chụi đất 3.3.3 Phịng chống xói mịn phạm vi toàn lãnh thổ Ở phạm vi vĩ mơ, tồn lảnh thổ rộng lớn phịng chóng xói mịn địi hỏi có đầu tư lớn với tầm cở quốc gia bao gồn biện pháp: - Điều tra, khoanh vẽ đồ xói mịn lãnh thổ Để vẽ đồ cần đồ chuyên đề (bản đồ địa hình, đồ thổ nhưỡng, đồ trạng thái sử dụng đất, đồ địa chất, đồ phân bố mưa, đồ thủy văn, đồ thực bì…).Hiện người ta sử dụng thêm tư liệu viễn thám ( ảnh vệ tinh, ảnh Trang 19 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất - - - máy bay…) Trên sở đồ tiến hành chồng ghép loại đồ để hình thành đồ sơ xói mịn sau kiểm tra thực địa để chỉnh lý hoàn chỉnh Xây dựng thực thi biện pháp chống xói mịn, cụ thể là: Bảo vệ rừng đầu nguồn, trồng nuôi dưỡng rừng dầu nguồn Cần xác định cụ thể phạm vi, diện tích, chủng loại rừng đầu nguồn Xây dựng thiết lập mạng lưới hồ chứa có ý nghĩa nhiều mặt:  Hạn chế lũ lụt  Kết hợp sản xuất thủy điện ( nhà máy thủy điện: Hòa Bình, Thác Bà, Trị An…)  Cung cấp nước tưới cho trồng vào mùa khô (thủy lợi)  Kết hợp phát triển nghề nuôi trồng thủy sản  Cải thiện điều kiện tiểu khí hậu mơi trường… Xây dựng cơng trình ngăn lũ phân lũ ngun tắt chung phương pháp phân lũ thành nhiều nhánh chảy để hạn chế cường độ lũ, đắp hệ thống đập ngăn sông, suối, tạo hệ thống hồ chứa nhỏ, đào mương phụ nối với sông lớn 3.3.4 Phịng chống xói mịn phạm vi khu vực: Phương pháp thực thi khu vực nhỏ nương rẫy, đồi hay cánh đồng - Trên đất canh tác hàng năm: hàng năm có đặc điểm tán che phủ thấp,bộ rễ phát triển yếu, đất bị xáo xới, làm cỏ trình canh tác biện pháp thường áp dụng:  Hàng gieo dày, gieo trồng hàng theo dạng nanh sấu ( hàng gieo so le nhau)  Trồng xen, trồng gối, xây dựng mơ hình nơng lâm kết hợp  Lên luống cắt ngang sườn dốc (khoai lang, khoai mì…)  Trồng theo băng, tạo băng đệm: dùng cỏ khô, cỏ tươi, thân cây… trải ngang dốc để ngăn dòng chảy  Trồng băng chống xói mịn: trồng thảm phủ họ đậu, trồng cỏ vertiver theo đường đồng mức  Làm ruộng bậc thang - Trên đất canh tác lâu năm: Cà phê, chè, ca cao, điều, tiêu…  Thiết kế lô trồng theo đường đồng mức  Thiết kế hàng trồng, bố trí mật độ trồng phù hợp  Trồng tủ đất - Thiết kế đai rừng chắn gió ngăn cản cát lấp làng mạc,ruộng vườn xói mịn, đặt biệt vùng ven biển (trồng phi lao) 3.4 Xử lý nhiễm độc kim loại đất: 3.4.1 Tác động nhiễm độc kim loại đất: Trang 20 ... Sự sử dụng có hệ thống lượng nơng dược ngày tăng nông thôn dẫn chứng cho thảm họa sinh thái từ việc sử dụng thiếu suy nghĩ kỹ Trang 15 Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất thuật... loại đất bề Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất mặt thạch Bên cạnh trình hình thành đất, địa hình bề mặt trái đất chịu tác động phức tạp nhiều tượng tự nhiên khác động đất, ... tài nguyên đất, cải tạo đất mặn, đất phèn Trang Ứng dụng công nghệ sinh thái khôi phục tài nguyên đất TỔNG QUAN VỀ MÔI TRƯỜNG ĐẤT 2.1 Tổng quan đất 2.1.1 Khái niệm Đất hay thổ nhưỡng lớp thạch bị