dùng thực vật để xử lý ô nhiễm đất

XỬ LÝ ĐẤT Câu 2: Trình bày khái niệm, phân tích chế việc sử dụng thực vật xử lý chất ô nhiễm theo chế “Phytoextraction” Phân tích ưu điểm, hạn chế đặc điểm thực vật chế này? KHÁI NIỆM: phương pháp dùng thực vật để xử lý ô nhiễm đất , phương pháp tách chiết từ sinh khối thực vật siêu tích lũy CƠ CHẾ: có hai kiểu chế kế tục kết hợp + kế tục: Là sử dụng thực vật tích lũy chất ô nhiễm độc hại với mức cao cách đặc biệt suốt trình sống( loài siêu tích lũy) + kết hợp: Bổ sung chất xúc tác vào đất để nâng cao khả tích lũy chất độc Như: EDTA,CDTA, DTPA, làm cho kim loại linh động dễ dàng hấp thụ Việc chọn loài thực vật phù hợp cho công nghệ phụ thuộc vào hệ số: Hệ số vận chuyển : TF=(�ồ�� độ ��� ��ạ� �ℎầ� ��ê�)/(�ồ�� độ ��� ��ạ� ����� �ễ) Hệ số tích lũy sinh học: BF=(�ồ�� độ ��� ��ạ� ����� �ℎự� �ậ�)/(�ồ�� độ ��� ��ạ� ����� đấ�) hệ số BF: 1 10 : siêu tích lũy thực vật hấp thụ kim loại( chuyển kim loại sang dạng dễ hấp thụ hơn, phức chất hay ion) =>tích trữ phần thân( mô tế bào) => thu sinh khối cây( lượng kim loại tích trữ đạt) => Chiết tách( tro hóa sinh khối thu hồi kim loại) => vòng chu trình tiếp diễn Ưu điểm: + So với phương pháp thông thường làm phá vỡ cấu trúc suất đất, phytoextraction có khả xử lý đất ô nhiễm kim loại nặng nề mà không ảnh hưởng đến chất lượng đất + Kim loại thu hồi nguồi thu + rẻ so với hầu hét phơng pháp làm + xử lý quy mô lớn., chỗ chuyển chỗ, dễ thực trì, thân thiện với môi trường có tính thẫm mỹ Hạn chế: + Thời gian xử lý dài, phải tròng qua nhiều vụ cây, mà loài thực vật siêu tích lũy có tốc độ sinh trường chậm rễ nông nhiều thời gian xử lý + Ảnh hưởng yếu tố thời tiết, + đất ô nhiễm cao thực vật không sống CÂU 3: Trình bày hệ thống phân loại đất theo FAO-UNESCO? Cho ví dụ? hệ thống phân loại FAO- UNESCO dựa vào tính chất đất có liên quan đến nguồn gốc, điều kiện trình hình thành để phân loại Hệ thống phân vị: cấp: nhóm => đơn vị đất => đơn vị đất phụ => pha nhóm đơn vị đát phân chi tren sở điều kiện địa lý bối cảnh tiến hóa.( dựa trình phát sinh đất đặc trưng định tính đất, + nhóm chính: Tên đất xác định dựa đặc trung tạo trình thổ nhưỡng + đơn vị đất: tên đất xác định dựa đặc điểm đất tạo tác động caut trinh hình thành đất thứ cấp trội ( cdựa theo trình hình thành đát thứu cấp chủ đạo đáng kể đến tính chất đất tên đất cấp thấp ko đc trùng lặp mâu thuẫn với tên cấp cao có 30 nhóm đất( 1998) 32 nhóm ( 2006) nhóm đất tham chiếu WRB kèm theo danh sách đặc điểm xuất xếp theo thứ tự ưu tiên có loại tầng chuẩn đoán: tầng chuẩn đoán mặt bên dưới: TRÊN MẶT + Umbric( sẫm màu) : tầng đất mặt giàu mùn, dày + Molic: ( tơi mềm) : tầng đất mặt có cấu trúc tốt, màu đen + Ochric: nhạt màu, tầng đất mặt nhạt màu, mỏng BÊN DƯỚI: + Albic: Bạc trắng, tầng sét bị oxi hóa rửa trôi + Argic : tích sét: tầng mặt, có hàm lượng sét cao + Cambic: Biến đổi: tầng đất bị biến đổi + Ferralic: biến đổi, tầng đất gầm chủ yếu sét, tích tụ sắt, nhôm, + Calcic: tích vôi, tích tụ canxi cacbonat + Plinthic: sét loang lỗ, tầng hỗn hưpj sét, thạch anh hợp chất khác, giàu sắt nghèo mùn danh pháp: tên đất viết từ trái qua phải, từ cấp phân vị thấp đến cấp phân vị cao Câu: 4: Phân tích chế, ưu điểm, hạn chế phạm vi ứng dụng trình xử lý đất ô nhiễm kỹ thuật Biopiling? Khái niệm: - Biopiling công nghệ làm môi trường sử dụng vi sinh vật có tự nhiên đất, phá hủy chất ô nhiễm hữu thành CO2 H2O Cơ chế Bằng cách gắn chặt loại đất bị ô nhiễm dầu vào cọc đống sau mô hoạt động vi sinh vật hiếu khí cách sục khí bổ sung khoáng chất, chất dinh dưỡng độ ẩm - Ưu điểm - Thiết kế đơn giả dễ thực Time thực ngắn: tháng – năm ĐK tối ưu Chi phí thấp: 30-90 đô/ đất bị ô nhiễm Hiệu hữu có tốc độ phân hủy chậm Cần diện tích đất so vs landfarm Có thể thiết kế theo hệ thống khép kín, khí thải phát đc kiểm soát Có thể thiết kế để kết hợp điều kiện phù hợp vs sản phẩm dầu mỏ – Nhược điểm • • • • • • Giảm nồng độ > 95% nồng độ thành phần 50.000 ppm tổng hydrocarbon dầu) Sự có mặt nồng độ kim loại nặng (> 2.500 ppm) ức chế phát triển vi sinh vật Các thành phần dễ bay có xu hướng bay thay phân hủy sinh học trình nghiên cứuCần diện tích đất rộng lớn để nghiên cứu Việc tạo trình sục khí cần nghiên cứu trước thực Cần lớp lót bên có vấn đề rửa trôi biopile 5 – Khả áp dụng: Xử lý chất: Tất sp Dầu mỏ, HC trọng lượng phân tử thấp, Nhien liệu Diesel,xăng, Sử sụng rộng rãi Mỹ châu Âu Câu 6: Các nguồn gây ô nhiễm môi trường đất *Nguồn gốc từ tự nhiên: Trong khoáng vật hình thành nên đất thường chứa hàm lượng định kim loại nặng, điều kiện bình thường chúng nguyên tố trung lượng vi lượng thiếu cho trồng sinh vật đất, nhiên số điều kiện đặc biệt chúng vượt giới hạn định trỏe thành đất ô nhiễm • • • • Nhiễm phèn: nước phèn từ nơi khác di chuyển đến Chủ yếu nhiễm Fe 2+, Al3+, SO42-, pH môi trường giảm gây ngộ độc cho môi trường Nhiễm mặn: muối nước biển, nước triều hay từ mỏ muối, nồng độ Na+, K+ Cl- cao làm áp suất thẩm thấu cao gây hạn sinh lý cho thực vật Gley hóa đất sinh nhiều chất độc cho sinh thái (CH4, N2O, CO2, H2S, FeS… ) Sự lan truyền từ môi trường bị ô nhiễm (không khí, nước); từ xác bã thực vật động vật *Nguồn gốc nhân tạo -Ô nhiễm đất chất thải công nghiệp: +Các hoạt động công nghiệp xả vào đất lượng lớn phế thải chúng Các lượng phế thải đó, nguy hiểm chất thải nguy hại, thông qua khí thải, nước thải rác thải thải trực tiếp xuống đất Chúng làm ô nhiễm môi trường đất, phá huỷ cân hệ sinh thái đất + Theo đặc tính lý hoá, phế thải rắn công nghiệp gây ô nhiễm môi trường đất chia làm bốn nhóm sau: • • • • Phế thải vô từ sở công nghiệp như: mạ điện, thuỷ tinh, công nghiệp giấy, cặn xỉ trạm xử lý nước… Phế thải khó phàn huỷ dầu mỡ, ni lông, sợi nhân tạo, phế thải từ công nghiệp da, cao su… Phế thải dễ cháy từ nhà máy lọc dầu, sửa chữa ôtô-xe máy, sản xuất máy lạnh, thực phẩm… Phế thải độc hại: phế thải tác động mạnh, phế thải có chứa đồng vị phóng xạ… Phế thải công nghiệp gây ô nhiễm môi trường đất đa dạng thành phần kích thước, không tập trung đa nguồn gốc, việc lựa chọn phương pháp xử lý chúng phức tạp -Ô nhiễm đất hoạt động nông nghiệp +Phân bón hóa học: Phân hóa học rộng rãi đất nhằm gia tăng suất trồng.Nguyên tắc người ta lấy đất chất cần thiết cho người ta trả lại đất qua hình thức bón phân.Các chất sử dụng nhiều phân đạm, lân kali.Nếu bón qua nhiều, hợp chất chứa nhiều tạp chất kim loại kim độc di động, mà rễ lại nhỏ không hấp thụ hết chúng lưu lại đất, phân giải chuyển hóa biến thành muối( muối nitrat, ) trở thành chất thải gây ô nhiễm đất nước Sự tích lũy cao chất hóa chất dạng phân bón gây hại cho môi trường sinh thái đất mặt lý tính Khi bón nhiều phân hóa học làm đất hở nên chặt hơn, độ trương co kém, kết cấu vững chắc, không tơi xốp mà nông dân gọi đất trở nên “chai cứng”, tính thoáng khí đi, vi sinh vật hóa chất hủy diệt vi sinh vật +Phân hữu cơ: Phần lớn nông dân bón phân hữu chưa ủ xử lí kĩ thuật nên gây nguy hại cho môi trường đất.Nguyên nhân phân chứa nhiều giun sán, trứng giun, sâu bọ, vi trùng mầm bệnh khác bón vào đất, chúng có điều kiện sinh sôi nảy nở, lan truyền môi trường xung quanh, diệt số vi sinh vật có lợi đất Bón phân hữu nhiều điều kiện yếm khí làm trình khử chiếm ưu thế; sản phẩm chứa nhiều acid hữu làm môi trường sinh thái đất chua, đồng thời chứa nhiều chất độc H2S, CH4, CO2 Sư tích lũy cao hóa chất dạng phân hóa học gây hại cho môi trường sinh thái đất mặt lý tính , đất nén chặt , độ trương co kém, không tơi xốp, tính thoáng khí kém, vi sinh vật hóa chất hủy diệt sinh vật +Nông dược: Bản chất chất hóa học diệt sinh học nên có khả gây ô nhiễm môi trường đất Đặc tính thuốc trừ sâu bệnh tính bền môi trường sinh thái nên tồn lâu dài đất, sau xâm nhập vào môi trường, thời kì “nằm” lại đó, nhà môi trường gọi “thời gian bán phân giải” “nữa đời này”được xác định thời gian trốn vào dạng cấu trúc sinh hóa khác dạng hợp chất liên kết môi trường sinh thái đất Mà hợp chất thường có độc tính cao Tiêu diệt hệ động vật làm cân sinh thái, thuốc trừ sâu bị rửa trôi xuống thủy vực làm hại động vật thủy sinh ếch, nhái…Như vô tình làm tăng thêm số lượng sâu hại diệt thiên địch chúng ,vì làm cho hoạt tính sinh học đất bị giảm sút -Ô nhiễm đất hoạt động sinh hoạt người : Hàng ngày, từ sinh hoạt, người ta thải vào môi trường đất lượng đáng kể chất thải rắn chất thải lỏng, chất thải lỏng: trung bình người dân đô thị thành phố lớn Việt Nam ngày sử dụng lượng nước cấp khoảng 100-15Ơ lít, thải môi trường lượng nước thải vậy, có chứa chất độc hại Những chất độc hại đọng lại nhiều môi trường nước đất gây ô nhiễm -Ô nhiễm đất vi sinh vật :Nguồn ô nhiễm chủ yếu chất thải chưa qua xử lý người động vật, nguy hiểm chất thải chưa qua xử lý bệnh viện , nhiều vi khuẩn kí sinh trùng sinh sôi nảy nở đất, làm ô nhiễm phát tán mầm bệnh Câu 7:Phân tích chế, ưu điểm, hạn chế phạm vi ứng dụng trình xử lý đất ô nhiễm kỹ thuật bioventing -Cơ chế bioventing: Oxy cung cấp máy thổi điện để giếng lòng đất cung cấp không khí oxy cho vi sinh vật đất có Ngược lại có máy chiết hút tạo chân không, bioventing sử dụng tỷ lệ không khí thấp để cung cấp đủ oxy để trì hoạt động vi sinh vật Các hệ thống bioventing thụ động sử dụng trao đổi không khí tự nhiên để cung cấp oxy cho bề mặt đáy giếng bioventing Một van chiều, lắp lỗ thông hơi, cho phép không khí vào giếng áp suất bên giếng thấp áp suất khí Khi áp suất khí giảm (do thay đổi áp suất khí quyển) áp suất bề mặt, van đóng, giữ không khí giếng tăng oxy lên đất xung quanh giếng.Sau hút tách khí mang xử lý nước tách trả môi trường đất không bị ô nhiễm -Ưu điểm : +Phương pháp nhiều nhà khoa học quan tâm nghiên cứu sử dụng thành công để xử lý số loại đất bị ô nhiễm +Đơn giản, dễ thực kinh phí thấp -Hạn chế: +Hạn chế khả áp dụng hiệu quy trình yếu tố như: độ ẩm đất(vd: độ ẩm thấp làm giảm hiệu suất trình phân hủy sinh học ), nhiệt độ , đất có độ ẩm thấp hay việc phải kiểm soát khí thải bề mặt đất, … +Chỉ áp dụng với chất thải hữu có đất chất vô không +Thời gian thực trình phân hủy thường lâu phụ thuộc vào nhiều yếu tố cần giám sát thường xuyên chặt chẽ -Khả ứng dụng: Bioventing khắc phục loại đất bị ô nhiễm với nhiên liệu Kỹ thuật sinh sản sử dụng thành công để xử lý loại đất bị nhiễm dung môi không chứa clo , số thuốc trừ sâu, chất bảo quản gỗ hóa chất hữu khác Trong công nghệ xử lý sinh học không làm suy giảm chất gây ô nhiễm vô cơ, việc xử lý sinh học sử dụng để thay đổi trạng thái hóa trị chất vô gây hấp phụ, hấp thu, tích lũy nồng độ chất vô vi sinh vật vi sinh vật Những kỹ thuật này, nhiều thử nghiệm, cho thấy lời hứa đáng kể việc ổn định loại bỏ chất vô khỏi đất Câu9: Trình bày loại chất gây ô nhiễm môi trường đất • • • Kim loại nặng: + Camium + Thiếc + Chì + mecury + Thủy ngân + Nhôm ( Nhôm sunfat ) + Berili + Flo + Asen + Crom ( Cr6+, Crom tri oxit, ) Phóng xạ VSV + VK + VR + Rickettsiae + Nấm chlamydia + Nấm + Độc tố Câu 10.Trình bày chế, ưu điểm, hạn chế, phạm vi ứng dụng trình xử lý ô nhiễm đất kĩ thuật BIOAUGMENTATION ? * bioaugmentation: gia tăng sinh học 1.Cơ chế: Vsv có lợi->quần thể sinh vật có sẵn( khu vực ô nhiễm) + vsv địa (quá để gây hại) Chất ô nhiễm chuyển hóa nhờ thực vật + enzyme thực vật -> chất ô nhiễm thành chất không độc hại 2.Ưu diểm: -Lợi ích phương pháp vi sinh vật thêm vào làm giảm chất gây ô nhiễm không bị phá vỡ sinh khối có ao, kết cải thiện xử lý nước thải Mà không thay đổi thành phần loài sinh khối cách thêm vi khuẩn từ nguồn tự nhiên phân lập môi trường - Làm tăng xuống cấp nhiều Các hợp chất bao gồm dung môi clo, etyl metyl tert-butyl, Nitrophenols, dầu, pentachlorophenol, polyclorinated biphenyl, polycyclicHydrocarbon thơm, số thuốc trừ sâu atrazine, dicamba,Và carbofuran - quan trọng: Các yếu tố sinh học, bao gồm cạnh tranh vi sinh vật địa ngoại sinh với nguồn carbon hạn chế tương tác đối kháng ăn thịt động vật nguyên sinh vật ăn vi khuẩn , đóng vai trò quan trọng kết cuối trình tái sinh 3.Hạn chế: - Khó dẫn chế phẩm vi khuẩn đến vị trí mong muốn -Bioaugmentation công nghệ xử lý nước thải: Thường bị giới hạn ứng dụng bề mặt vi khuẩn thích nghi Để ứng dụng bề mặt bề mặt - chất phân huỷ không nuôi cấy bên đất đóKhông bị khả cạnh tranh môi trường thường quan sát Đối với chủng vi khuẩn nuôi cấy phòng thí nghiệm 4.Phạm vi ứng dụng: loại vi sinh vật biến đổi gen địa loại vi sinh vật chuyển gien biến đổi đến địa điểm thải độc hại nhằm đẩy nhanh việc loại bỏ chất không mong muốn Câu 11 Trình bày khái niệm, phân tích chế việc sử dụng thực vật xử lý chất ô nhiễm theo chế “Phytotransformation” Phân tích ưu điểm, hạn chế đặc điểm thực vật chế này? Khái niệm: Công nghệ Phytotransformation ( công nghệ thực vật chuyển hóa chất ô nhiễm) Sự phân giải nhóm vi sinh vật gây or tác động vi khuẩn nốt sần rễ thực vật Cơ chế: là sự bẻ gãy các chất ô nhiễm hấp thụ bởi thực vật suốt quá trình chuyển hóa thực vật, or sự bẻ gãy các chất ô nhiễm ngoài thực vật nhờ các hợp chất enzyme dc tạo từ thực vật Cơ chế chính là thực vật hấp thu và chuyển hóa các chất Ngoài phân giải các chất còn xảy bên ngoài thực vật sự giải phóng các hợp chất chuyển hóa Bất kỳ sự phân giải nào bởi các vi sinh vật liên kết or bị ảnh hưởng bởi rễ được xem là sự phân rã ở vùng rễ Ưu điểm: +Thân thiện với môi trường, chi phí + Các chất gây ô nhiễm bị phân hủy enzyme sản xuất môi trường tự số vi sinh vật xuất +Sự phân hủy thực vật ( đất khô cằn) tiềm tàng xuất nơi mà vi khuẩn phân hủy Hạn chế: + Công nghệ thường đòi hỏi nhiều mùa vụ để có hiệu +Chất ô nhiễm vào chuỗi thức ăn thông qua động vật côn trùng ăn thực vật Đặc điểm của các loại : + TCE (C2HCl3) chuyển hóa thành tricloetanol, tricloacidacetic, dicloaxitaxetic Dương lai Cây dương lai chuyển hóa TNT thành 4-ADNT, 2-ADNT hợp chất không xác định khác +Thuốc diệt cỏ Bentazon bị phân giải Liễu đen +Enzym Nitrat tạo từ thực vật, phân giải thuốc diệt cỏ, phát trầm tích + Enzym phốt phát tạo từ thực vật phân hủy thuốc trừ sâu có chứa gốc phốt phát + Enzym oxidoreductase rễ cải ngựa làm giảm nồng độ clo phenolic nước thải + Enzym nitroreductase tạo từ thực vật phân giải thuốc sung, ENZYM NÀY ĐƯỢC TẠO RA TỪ CÂY RONG ĐUÔI CHÓ Câu 12: Trình bày biểu suy thoái mặt vật lý hóa học môi trường đất? Cho VD? • Suy thoái đất trình làm suy giảm khả sản xuất hàng hóa nhu cầu sử dụng đất người 1, Suy thoái mặt vật lý môi trường đất: a, Xói mòn đất: • • • Xói mòn đất trình làm lớp đất mặt phá hủy tầng đất bên tác động nước mưa, băng tuyết tan gió kiểu xói mòn: Xói mòn nước xói mòn gió Tác hại: + Mất đất: Lượng đất xói mòn lơn phụ thuộc vào độ dốc, chiều dài sườn dốc, thực trạng lớp phủ mặt đất, dao động từ 100 đến 500 đất/ha/năm + Mất dinh dưỡng: VD: Theo số liệu Bộ Nông nghiệp, đất đồi núi miền Bắc nước ta hàng năm khoảng cm tầng đất mặt (100m3/ha), có khoảng mùn (tương đương khoảng 100 phân chuồng) 300 kg N (tương đương khoảng 1,5 sunphat amon) Mỗi năm nước biển khoảng 250 triệu phù sa màu mỡ, riêng song Hồng khoảng 80 triệu m3/năm + Năng suất trồng VD: Năng suất trồng giảm nhanh, có không thu hoạch Như Nông trường Mộc châu, Tây Bắc, năm 1959 khai phá, suất lúa 25 tạ/ha, đến năm 1960 18 tạ/ha, năm 1961 tạ/ha năm 1962 gieo ngô không thu hoạch + Tàn phá môi trường: Khi rừng bị phá kèm theo nạn lũ lụt, hạn hán khí hậu khu vực thay đổi rõ rệt b, Độ chặt đất • • • Độ chặt đất nén khối lượng đất định xuống thể tích nhỏ đặt trưng dung trọng đất, độ xốp khả chống lại đâm xuyên.độ chặt đất tăng lên tác động đè nén công cụ sản xuất như: máy cày, máy kéo, phương tiện vân chuyển đất Phụ thuộc vào yếu tố: + Thành phần học cấu trúc đất, + lực nén, thường theo chiều thẳng đứng Nguyên nhân + Do sử dụng máy móc sản xuất nông nghiệp, đặt biệt nghiêm trọng phần đất bị nén bánh xe • + Chế độ tưới + Quá trình làm đất hay trồng cấy + Sự chăn thả gia súc + Các trình trồng rừng , khai thác Ảnh hưởng: + Làm tăng dung trọng giảm độ xốp, có ảnh hưởng đến dộ ẩm độ thoáng khí chế độ nhiệt đất Trong điều kiện hạn chế khả sinh trưởng trồng, đặt biệt giai đoạn nẩy mầm non; đời sống sinh vật đất + Xét gốc độ kinh tế, đất bị nén chặt làm giảm hiệu kinh tế trình sản xuất nông nghiệp làm tăng co mức đầu tư cho làm đất tưới tiêu, giảm hiệu phân bón giảm xuất trồng VD: Mỹ năm 1970 thiệt hại kinh tế dodất bị nén chặt ước tính tỷ USD/năm (Raghavan, 1990) • Các biện pháp quản lý cải tạo đất chặt + Tăng cường cấu trúc đất: đất có cấu trúc tăng cường khả giữ nước, tăng độ thông thoáng giữ chất dinh dưỡng đất tăng cường bón phân hữu cho đất có ý nghĩa quan trọng cải thiện cấu trúc đất + Cày bừa, xới xáo, làm đất hợp lý có hiệu nhằm cải tạo đất bị nén chặt cày bừa, xới xáo làm cho đất tơi xốp, làm hạt dễ nảy mầm đồng thời tiêu diệt cỏ dại giúp trồng sinh trưởng tốt chế độ dinh dưởng, nước, không khí cải thiện C, Soil crusting and sealing ( Hình thành lớp vỏ mỏng kín bề mặt đất ) 2, Suy thoái mặt hóa học môi trường đất a, Quá trình axit hóa • Nguyên nhân tự nhiên - Do rửa trôi thời gian dài hô hấp vi sinh vật - Sinh trưởng thhảm thực vật trình nitrat hóa • Nguyên nhân tác động nhân sinh - Thực tiễn sử dụng đất: trồng rừng kim gồm thông loại ( Pinus sp); sa mộc ( Cunninghamia lanceolanta) - Do biến dạng bề mặt thủy văn đất kênh tiêu mạng lưới rễ ăn nông, di chuyển nước xảy nhanh tập trung bề mặt tầng đất - Sử dụng phân khoán liên tục với liều lượng cao VD: Tác động gây chua đất phân đạm NH4NO3 thể kết thí nghiệm năm nhà lưới đất phù sa sông Hồng (ĐH Tổng Hợp Hà Nội) - Sự lắng đọng từ khí Các loại khí công nghiệp xe cộ thải như: SO2, NO2, chúng hòa tan giáng thủy thâm nhập vài đất dạng mưa axít (lắng đọng ướt) lắng đọng trực tiếp (lắng đọng khô) Các axít lắng đọng thường axít mạnh H2SO4 HNO3, dễ phân ly hoàn toàn nước mưa nước đất b, Sự tạo thành muối rắn lại - Sự hình thành đất mặn kết tổng hợp nhiều yếu tố: đá mẹ, địa hình trũng không thoát nước, mực nước mặn nông, khí hậu khô hạn sinh vật ưa muối yếu tố nước ngầm mặn nguyên nhân trực tiếp làm cho đất bị mặn Dựa vào nguồn gốc, đặc điểm tích lũy muối, người ta phân chia trình mặn hóa làm loại + Quá trình mặn hóa ảnh hưởng nước biển VD: Ở Việt Nam đất mặn có sấp sỉ triệu ha, chiếm 6% diện tích tự nhiên Thành phần muối tan đất mặn nước ta giống thành phần muối tan nước biển + Quá trình mặn hóa lục địa + Quá trình mặn hóa thứ sinh Ở vùng khô hạn bán khô hạn lượng mưa thấp (200 – 500 mm/năm) Câu 13 Phân tích chế, ưu điểm, hạn chế phạm vi ứng dụng trình xử lý đất ô nhiễm kỹ thuật landfarming? Landfarming “công nghệ” xử lý sinh học đất quy mô toàn diện, trình đất nhiễm bẩn, ô nhiễm trộn lẫn với đất sửa đổi chất làm đất chất dinh dưỡng, sau chúng nghiền vào đất Chất ô nhiễm bị phân hủy, biến đổi bất động vi sinh vật oxy hóa Ưu điểm: + Có thể biến đổi chất gây ô nhiễm thành chất không nguy hại + Công nghệ sử dụng rộng rãi áp dụng cho nhiều loại chất thải, đặc biệt để xử lý chất thải bùn dầu loại dầu khác Hạn chế: + Cần không gian rộng + Các chất ô nhiễm vô không bị phân hủy sinh học Câu 15 Trình bày thành phần môi trường đất? *Thành phần đất theo khối lượng: Đất Giai đoạn chất lỏng Pha rắn Đất nước Các khoáng Chất hữu khoảng 25% vật khoảng khoảng 5% 45% phần chất hữu đất: *Thành Giai đoạn khí Đất máy khoảng 25% vật chất hữu dất Sinh vât đất Chất hữu Câu 17 Trình bày khái niệm, phân tích chế củachết việc sử dụng thực vật xử lý chất ô nhiễm theo chế “Rhizofiltration” Phân tích ưu điểm, hạn chế đặc điểm thực vật chế này? Khái niệm: là sự hấp thụ hoặc kết tủa các chất lên bề mặt rễ cây, or là quá trình hấp thụ các chất ô nhiễm vùng rễ vào rễ Những quá trình này xảy nhờ quá trình hóa học or quá trình sinh học Biện pháp này phụ thuộc vào nồng độ chất ô nhiễm, tính chất hóa học và lý học của chất ô nhiễm, loài thực vật… nó đạt hiệu quả cao chất Lipid chấhợp t cầchất n xử hữu lý cócơ khả tan tốtHợp nướNc N tự Phức tạp chất bao gồm chất béo axit humic Cơ chế: các chất ô nhiễm hút bám lên bề mặt gốc or dc hấp thu bởi rễ Thực vật dc sử dụng cho rhizoliltration không trồng live tại chổ phải thích ngi vs mt có chất ô/n~ dc trồng h20 có pha loãng chất dinh dưỡng, cho đến hệ thống gốc đã pt lớn Sau hệ thống gốc lớn dc thay thế = h20 ô nhiễm để thích nghi Sau đó các đã thích nghi vs mt, chúng dc trồng ở khu vực bị ô nhiễm, rễ hấp thụ h20 bị ô/n~ cù ng vs nó.khi rễ đã bão Axit humin Chất béoChất thơm Axit hòa họ tiến hành thu hoạchProtein và xử lývà1 cách anHợp toàn.chất Lặp lặp lại pp xử lý này có thể làm giảm ô/n~ đến mức độ fulvic humic amino axit xương thích hợp Thuận lợi : caconhydrac -Các loại t.vật cạn or những loài sống môi trường nước đều có thể được sử dụng Mặc dù các loài t.vật cạn yêu cầuQuinones nguồn nuôi dưỡng, bè thả nổi chúng thường loài bỏ chất gây ô nhiễm tốt các loài phenol thủy t.vật -hệ thống có thể đặt tại chỗ (các bè c nổi cao) or đặt nơi khác ( thiết kế một hệ thống bồn chứa, xử lý ngoại vi) -một hệ thống xử lý ngoại vi có thể được đặt ở bất cứ đâu, vì việc xử lý không cần phải ở vị trí ban đầu của chất ô nhiễm -có thể xử lý tại chổ vs pt trực tiếp các bộ phận môi trường nước bị ô nhiễm -vốn và chi phí thấp -mang tính chất thẩm mỹ và giảm tính thấm và lọc của các chất ô nhiễm -sau thu hoạch có thể chuyển đổi sang nhiên liệu học thay thế cho nhiên liệu hsoa thạch Không tuận lợi: -ph mt h20 có thể phải thể hiện liên tục điều chỉnh để có dc điều kiện tối ưu hấp thụ kim loại -sự hình thành các chất hóa học và sự tương tác của all các chất mt h20 phải dc nắm rỏ và tính toán kĩ -1 hệ thống k/thuật tốt y.cầu phải k/tra tốc độ dòng chảy và nồng độ mt nước -các loài t.vật ( đb là t.vật ở cạn ) có thể dc pt nhà kính or vườn ươm và sau đó dc đặt hệ thống rhizofiltration - trồng đất và h20 ô/n~ là mối đe dọa tiềm tàng cho người và vật nuôi nên phải thu hoạch định kỳ - kết quả nghiên cứu sự cố định và hấp thụ kim loại từ các phòng thí nghiệm và nhà kính có thể không thể thành công lĩnh vực này -chất ô/n~ nằm dưới bộ rễ thì không dc xử lý - các loài t.vật có thể sống mt ô/n~ cao -th/gian xử lý lâu dài nên phải có quá trình bảo trì lâu dài - số k.loại kết hợp vs chất hữu xử lý = rhizofiltration ko hiệu quả Đặc điểm thực vật:  Cây mù tạc ấn độ : +chì dc tích lũy rễ (pb2+ (2mg/l) chỉ số sinh học 563/ 24h, pb sẽ biến mất từ nồng độ 300 và 500 mg/l nhờ vào sự kết hợp của pb photphat, pb dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l), cstlsh 500-2000) +cadmi dc tích lũy rễ ( cd2+ (2mg/l) chỉ số tích lũy 134/ 24h, cd dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l)) +đồng dc tích lũy rễ (cu2+ (6mg/l) chỉ số tích lũy 490/ 24h) +niken dc tích lũy rễ ( Ni2+ (10mg/l) chỉ số tích lũy 208/24h, Ni dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l)) +kẽm dc tích lũy rễ (zn2+ (100mg/l) chỉ số tích lũy 131/24), Zn ở nồng độ (1-16 mg/l) dc tích lũy ở cỏ thi nước + crom dc tích lũy rễ (cr6+ (4mg/l) chỉ số tích lũy 131/24, cr dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l)) +Cesium dc tích lũy rễ (cs dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l) +Strontium tích lũy rễ (sr dc tích lũy ở nồng độ nước (20-2000g/l)  Hoa hướng dương: Cesium, strontium dc xử lý bằng hướng dương Câu 18: - 1.Hình thành đất Đất hình thành phân huỷ xác thực vật ảnh hưởng yếu tố môi trường Một số đất hình thành bồi lắng phù sa sóng, biển hay gió Quá trình hình thành đá rất phức tạp, bao gồm nhiều hoạt động: sinh học, hóa học, lý học, lý – hóa học tác động tương hổ lẫn nhau: - Sự tổng hợp chất hữu và phân giải chúng - Sự tập trung tích lũy chất hữu cơ, vô và sự rửa trôi chúng - Sự phân hủy các khoáng chất và sự tổng hợp các hợp chất hóa hoc mới - Sự xâm nhập của nước vào đất và mất nước từ đất Sự hấp thu lượng mặt trời của đất làm đất nóng lên và mất lượng từ đất, làm cho đất lạnh Thực chất của quá trình hình thành đất là vòng tiểu tuần hoàn sinh học, thưc hiện hoạt động sống của sinh học (động vật, thực vật và vi sinh vật) Trong vòng tuần hoàn này sinh vật đã hấp thu lượng, chất dinh dưỡng và các khí từ khí quyển để tổng hợp nên chất hữu ( quang hợp ) Các chất hữu này vô hóa nhờ vi sinh vật và là nguồn thức ăn cho sinh vật ở thế hệ 2.Các yếu tố hình thành đất Đất được hình thành sự biến đổi liên tục và sâu sắc tầng mặt của đất dưới tác dụng của sinh vật và các yếu tố môi trường Các yếu tố tác động vào quá trình hình thành đất và làm cho đất được hình thành gọi là các yếu tố hình thành đất Docuchaev người đầu tiên nêu yếu tố hình thành đất và gọi đó là yếu tố phát sinh học (1) Đá mẹ - Nguồn cung cấp vật chất vô cho đất, trước hết là khoáng chất, nó là bộ xương và ảnh hưởng tới thành phần giới, khoáng học và học của đất (2) Khí hậu Khí hậu tham gia vào quá trình hình thành đất được thể hiện qua: - Nước mưa - Các chất khí quyển: O2, CO2, NO2 - Hơi nước và lượng mặt trời - Sinh vật sống trái đất (3) Yếu tố sinh học - Cây xanh có vai trò quan trọng nhất vì nó tổng hợp nên chất hữu từ những chất vô của đất và của khí quyển – nguồn chất hữu của đất (4) Yếu tố địa hình - Địa hình khác thì sự xâm nhập của nước, nhiệt các chất hòa tan sẽ khác Nơi có địa hình cao, dốc, độ ẩm bé nơi có địa hình thấp và trũng - Địa hình ảnh hưởng tới hoạt động sống của thế giới sinh vật, tới chiều hướng và cường độ của quá trình hình thành đất (5) Yếu tố thời gian Yếu tố này được coi là tuổi của đất Đó là thời gian diễn quá trình hình thành đất và một loại đất nhất định được tạo thành đó là tuổi Câu 5: - Khái niệm: Là trình phân hủy đất ô nhiễm hữu đất thông qua trình hoạt động vi sinh vật - Cơ chế Rhizodegradation: Trong rễ có vi sinh vật sống cộng sinh, nuôi dưỡng nhờ chất hữu vi sinh vật có nhiệm vụ cố đinh phân hủy chất ô nhiễm để sử dụng Là trình phân huỷ chất ô nhiễm hữu đất thông qua trình hoạt động vinh sinh vật Ở vùng rễ loài ứng dụng biện pháp thường có số lượng vi sinh vật lớn Nguyên nhân loài tiết hợp chất hữu đường, amino acids, acid hữu cơ, acid béo, sterols, nhân tố sinh trường, nucleotides, flavanone, enzyme hợp chất khác [24] hợp chất hữu trở thành nguồn dinh dưỡng cung cấp cho vi sinh vật vùng rễ phát triển Có thể hiểu biện pháp việc sử dụng khéo léo mối quan hệ cộng sinh vi sinh vật đất với Chính lẽ mà biện pháp chủ yếu sử dụng để xử lý chất ô nhiễm hữu PCB, thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ, Giải thich sơ đồ: có khả xuất dịch rễ, cac trồng lên chất ô nhiễm: trồng lên nà phát triển rễ đâm xuống vùng đât bị ô nhiễm song đât sản xuất dịch làm kich thich tăng trưởng vi sinh vật => vi sinh vật phân hủy sinh học chất ô nhiễm Ưu điểm; • Việc tiêu huỷ chất ô nhiễm diễn chỗ • Sự di chuyển hợp chất sang trồng khí công nghệ phytoremediation khác trình phân hủy xảy nguồn ô nhiễm • Có thể diễn trình khoáng hóa chất gây ô nhiễm • Chi phí lắp đặt bảo trí thấp so với giải pháp khắc phục khác Nhược điểm: - Cần thời gian dài cho phát triển rộng vùng rễ - Cấu trúc độ ẩm đất giới hạn chiều dài rễ - Cần bón bổ sung phân cho cạnh tranh chất dinh dưỡng vi sinh vật - Dịch tiết rễ kích thích phát triển vi sinh vật không phân hủy chất ô nhiễm, làm tổn hại đến vi sinh vật phân hủy - Vi sinh vật sử dụng nguồn chất hữu từ thay cho chất ô nhiễm làm giảm phân hủy chất ô nhiễm Câu 4: - Biopiling công nghệ làm môi trường sử dụng vi sinh vật có tự nhiên đất, phá hủy chất ô nhiễm hữu thành CO2 H2O Cơ chế: Giải thích: múc đất ô nhiễm đến nơi khác xử lý Đến vị trí xử lý trải bạc chống thấm phủ lên lớp cát (có tác dụng thấm nước rỉ rác) đổ đất lên có xen kẽ ống nhựa( cung cấp độ ẩm, thoát khí) Và cung cấp nước, chất dinh dưỡng thông qua hệ thống bơm - Ưu điểm: • Thiết kế đơn giản dễ thực • Thời gian thực ngắn: thường từ tháng đến năm điều kiện tối ưu • Chi phí thấp: 30-90$/tấn đất bị ô nhiễm • Hiệu thành phần hữu có tốc độ phân hủy chậm • Cần diện tích đất so với landfarms • Có thể thiết kế theo hệ thống khéo kín, khí thải phát kiểm soát • Có thể thiết kế để kết hợp điểu kiện phù hợp với sản phẩm dầu mỏ -Nhược điểm: Giảm nồng độ > 95% nồng độ thành phần 50.000 ppm tổng hydrocarbon dầu) Sự có mặt nồng độ kim loại nặng (> 2.500 ppm) ức chế phát triển vi sinh vật Các thành phần dễ bay có xu hướng bay thay phân hủy sinh học trình nghiên cứuCần diện tích đất rộng lớn để nghiên cứu Việc tạo trình sục khí cần nghiên cứu trước thực Cần lớp lót bên có vấn đề rửa trôi biopile Câu 1: * chế: *ưu điểm dụng hệ thống bioreactor: tăng tốc độ vận chuyển khối lượng • tăng vi sinh vật tiếp xúc • tăng tỷ lệ phân hủy sinh học gây ô nhiễm so với xử lý sinh • khả sử dụng chấp nhận điện tử khác (O , SO -2 , CO , NO - ); • kiểm soát tối ưu hóa số thông số môi trường nhiệt độ, pH ; • tăng giải phóng chất gây ô nhiễm *hạn chế dụng hệ thống bioreactor: • Tiền xử lý • Nồng độ chất rắn • Trộn *phạm vi ứng dụng: • PAHs: sử dụng để tiến hành nghiên cứu Tuy nhiên, số PAHs sử dụng để làm thuốc nhuộm, nhựa thuốc bảo vệ thực vật Một số PAHs chí sử dụng thuốc • TNT: thuốc nổ • Thuốc trừ sâu • PCB: thường sử dụng làm chất làm lạnh chất bôi trơn truyền động loại máy móc điện khác chất khó cháy có thành phần cách nhiệt tốt Câu Phytostabilization biện pháp cố định chất ô nhiễm đất cách hấp phụ chúng lên bề mặt rễ cố định lại vùng rễ cây, đồng thời sử dụng hệ rễ thực vật để ngăn cản di chuyển chất ô nhiễm tác động gió, xói mòn nước, thấm sâu phân tán đất Ưu điểm • Chi phí thấp, đơn giản • Tăng cường màu mỡ đất Thúc đẩy sinh trưởng, tăng cường phục hồi HST • Làm giảm tính di động, loại bỏ chất ô nhiễm, không tạo chất ô nhiễm trung gian • Xử lí đất bị ô nhiễm, không giảm giá trị sử dụng Nhược điểm • Vùng rễ cây, dịch tiết cây, chất gây ô nhiễm biến đổi đất phải theo dõi để ngăn gia tăng hòa tan kim loại rửa trôi • Chỉ biện pháp tạm thời • Phụ thuộc vào trình đất, thực vật góp phần cố định cách giảm lượng nước qua đất chống xói mòn đất • Chất gây ô nhiễm nguyên vị trí cũ Thảm thực vật đất đai cần thời gian phục hồi để ngăn chặn dò thoát dẫn lọc chất sau • Thực vật cần cung cấp lượng chất dinh dưỡng định trình sinh trưởng • Không có khả di chuyển kim loại lên phận mặt đất Môi trường áp dụng  Có thể sử dụng để xử lí đất, trầm tích bùn thải  Có thể sử dụng để kiểm soát nguồn nước loài thực vật ưa nước ngầm  Thực vật cố định hầu hết thích hợp với đất có kết cấu chặt thành phần hữu cao  Thực vật có hệ rễ phát triển mạnh  Các kim loại mà thực vật có khả cố định : As, Cd, Cr, Cu, Hg, Pb, Zn  Dùng loại cỏ có rễ sợi để kiểm soát xói mòn Câu 16: ... gây ô nhiễm -Ô nhiễm đất vi sinh vật :Nguồn ô nhiễm chủ yếu chất thải chưa qua xử lý người động vật, nguy hiểm chất thải chưa qua xử lý bệnh viện , nhiều vi khuẩn kí sinh trùng sinh sôi nảy nở đất, ... xuống đất Chúng làm ô nhiễm môi trường đất, phá huỷ cân hệ sinh thái đất + Theo đặc tính lý hoá, phế thải rắn công nghiệp gây ô nhiễm môi trường đất chia làm bốn nhóm sau: • • • • Phế thải vô từ... đất bị ô nhiễm với nhiên liệu Kỹ thuật sinh sản sử dụng thành công để xử lý loại đất bị nhiễm dung môi không chứa clo , số thuốc trừ sâu, chất bảo quản gỗ hóa chất hữu khác Trong công nghệ xử