bảo vệ môi trường đất và cảnh quan

Chương BẢO VỆ MÔI TRƯỜNG ĐÂT VÀ CẢNH QUAN 5.1 NGUỐN GỐC, TÁC NHÂN Ơ NHIỄM m trường đất 5.1.1 Một sô khái niệm Đất "tư liệu sản xuất đặc biệt" "đối tượng lao động độc đáo" "cơ sở sản xuất đặc biệt", đồng thời yếu tố cấu thành hệ sinh thái Trái đất Trên quan điểm sinh thái học đất tài nguyên 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" Như tưỳ thuộc vào phương thức đối xử người đất mà đất đai phát triển theo chiều hướng tốt phát triển theo chiều hướng xấu Vì vấn đề sử dụng đất hợp lý giái pháp chống nhiễm đất, trì tính sản xuất làu dài chiến lược quan trọng nước ta nói riêng tồn giới nói chung việc sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên, bảo vệ cân hệ sinh thái phát triển bền vững Xét quan điểm cấu trúc chức đất tự hình thành hệ thống sinh thái hồn chính, cấu hình hệ thống mở Giống hệ sinh thái khác, yếu tố sống không sống đất xảy trao đổi nâng lượng vật chất phản ánh tính chức hệ sinh thái hồn chỉnh Dòng lượng qua hệ sinh thái đất sử dụng q trình tích luỹ, phân huỷ hợp chất hữu Lượng chất hữu hình thành đơn vị thời gian biểu sức sản xuất hệ dòng lượng tuân theo ngun tắc vòng tuần hồn hở, nghĩa giảm dần qua bậc sản xuất tiêu thụ tác nhân Ngược lại, vòng tuần hồn chất dinh dưỡng lại tuân theo nguyên tắc vòng tuần hồn khép kín Hệ sinh thái đất có cách phát triển riêng, kết mối quan hệ qua lai yếu tố hữu sinh vô sinh khả tự điều chỉnh riêng, nghĩa khả tự lập lại cân quần thể sinh vật đất, vòng tuần hồn vật chất dòng lượng Nhờ có khả tự điều chỉnh riêng mà hệ sinh thái đất giữ ổn định chịu tác động nhân tố ngoại cảnh Tuy nhiên tự điều chỉnh hệ sinh thái đất có giới hạn định, thay đổi vượt giới hạn này, hệ sir.h thái đất khả tự điều chỉnh kết chúng bị ỏ nhiễm, giảm độ phì giảm tính sản xuất 144 Sau thời gian dài tiến hố lịch sứ, mơi trường đât mơi trường sống cua người: cung cấp thức ăn cho người, tạo điều kiện cần đế tố chức chỗ ở, chò làm việc, sản xuất, sinh hoạt nulìí ngơi cua người Sự tấc động người có thê diều tìm dược giới hạn sinh thái hay giới hạn cho phcp môi tnrừng đất Nếu hoạt động người làm thay đổi nhân tố sinh thái giới hạn sinh thái đất hậu nhiễm mơi trường đất Muốn kiểm sốt mơi tnrờng đất, cần phải biết giới hạn sinh thấi đất vối nhan tơ sinh thái Xử lý ò nhiễm đất tức điều đưa nhân tơ sinh thái trờ giới hạn sinh thái cho phcp cúa đất Đây nguyên lý sinh thái bán vận dụng vào việc sứ dụng hợp lý tài nguyên đất báo vệ mơi trường đất Việt Nam có diện lích tự nhiên 33.091.033 ha, xêp thứ 55 tống sơ 200 nước giới, nước có qui mỏ diện tích thuộc loại trung bình có số dân đòng (xếp hạng thứ giới) nên diện tích đất tự nhiên bình qn đầu người vào loại thấp (đứng thứ 120), với mức 0,42 ha/người (bằng 1/6 mức bình quân giới) Đất dược sử dụng vào cấc mục đích nơng nghiệp, lâm nghiệp, đất chuyên dùng khu đất dân cư là: 18.881.248 ha, chiếm 57,04 % tổng quĩ đất phân bố cụ cấc vùng báng 5.1 Bang 5.1 Tình hình sử dụng đát Việt Nam qua nãm (diện tích, ha) Năm 1980 1985 1990 0 Đất nông nghiệp 13.437.100 13.362.915 13.377.302 15.588.410 Đất lâm nghiệp 1.866.800 9.641.659 9.395.194 14.441.142 1.420.800 1.622,532 1.665.193 2.304.477 Đất chuyên dùng + dán cư Nguồn: Trần An Pho/lí’ ĩùp ihr CƠIỊỌ tác viên, dừ tủi N C K I l cáp N N m sơ K T -02-09 ũ'Dáỉìlì ịịiú trạng đề Mỉấl sử (lụng dát hợp lý quan cliểỉỉi sinh thúi vù phút ĩriểìì lãn bên ”, thuộc chương trình khoa học cóm' nghệ cấp Nhà nước PCÍ-02, Hù Nội ì 995 ( ỉh ỉ chú: Đút chun dùng bao iỊổtỉi: Đất xúy (lựng cúc cơng Ỉrìtìlỉ CĨÌHỊ nghiệp, khoa học, kỹ thuật, hệ ỉ h ố n g g iao thôn g, hệ th ô n g ỉh u ỷ lợi, clứ diêu , văn hoá, x ả h ộ i, ỳ áo d ụ c, V tế, th ê (lục th ê thao, dịch vụ, dát sử clụiii> cho nha cáu quốc phỏnsị, an ỉìi/ìh, đứt clùỉìíỊ cho ílỉủtỉỉ dỏ, khai thúc khống s ú n , d ú c t , cícíí ỉùììì (lố gốm , gợ ch ngói vù cú c vật liệu -VỚV dự ng k h c , đ ấ t di tích lịch s văn hố vù danh lam thắng cchìiỉ, đất nọlỉĩa traiỉỊỊ, nghĩa địa, đất có mặt nước sử dụng khỏỉìg vào mục đích nơng nghiệp 5.1.2 Nguồn gốc tác nhân ô nhiễm môi trường đất a) Nquồn gốc ỏ nhiễm mỏi trườtìiỊ dứt Ô nhiễm môi trường đất xem tất tượng làm hàm lượng chất tự nhiên đất tăng lên, thèm cấc độc chất lạ (đến mức vượt tiêu chuẩn cho phép), gây độc hại cho môi trường, sinh vạt làm xấu cánh quan 145 Như ta biết, đất lài nguyên thiên nhiên quan trọng sán xuất nơng-lâm nghiệp Ngồi đất dùng làm nơi ờ, đường giao thông, kho tàng, mật bang sán xuất công nghiệp Khi dàn sô tăng nhanh, đặc biệt thời kỳ đại hố, cơng nghiệp hố, văn minh phát triển cao, người tìm cách tăng cường mức sán xuất tăng cường khai thác độ phì đất như: - Tăng cường sử dụng phân bón, tluiốc trừ sâu, diệt cỏ - Su dụng chất kích thích sinh trường trồng - Sử dụng còng cụ kỹ thuật đại - Mớ rộng mạng lưới lưới tiêu Tất biện pháp tác động mạnh mẽ đến hệ sinh thái mơi trường đất, là: - Làm đảo lộn cân sinh thái sử dụng thuốc trừ sâu - Làm ô nhiễm môi trường đất sử dụng phân bón thuốc trừ sâu - Làm cân bằmg dinh dưỡng - Làm xói mòn thoái hoá đất - Phá huỷ cấu trúc đất tố chức sinh học đất sử dụng máy móc nặng - Mặn hố, phèn chua tưới tiêu không hợp lý b) Phân loại ỏ nhiễm dứt: Có ihê phàn loại đất bị nhiễm theo nguồn gốc phát sinh theo tác nhân £âv ô nhiễm: - Theo nguồn gốc phát sinh: • nhiễm đất chất thái cơng nghiệp • Ơ nhiễm đất hoạt động nơng nghiệp • Ồ nhiễm đất tác dộng sinh hoạt dân cư - Phân loại theo tác nhân gây nhiễm: • nhiễm tác nhân hố học • Ổnhiễm tác nhân sinh học • nhiễm tác nhân vạt lý nhiễm đất chất thải công nghiệp Các hoạt động công nghiệp xả vào đất lượng lớn phế thái chúng Các lượng phế thải đó, nguy hiểm chất thái nguy hại, thòng qua khí thái, nước thải rác thải thái trực tiếp xuống đất Chúng làm ô nhiễm môi trường đất, phá huỷ cân hệ sinh thái đất Q u trìn h k h a i k h o n g g â y ỏ n h iễ m suy th o i m ô i trư n g đ ất m ứ c n g h i ê m TỌ'ng Do khai thác, lượng lớn phê thái, quặng từ lòng đất đưa lên tren bổ mặt Mặt khác thám thực vật khu vực khai khống bị huỷ diệt, đất tị xói 146 mòn Tiếp theo lượng lớn phế thai, xí quặng theo khói bụi bay vào khơng khí lồi lại lắng đọng xuống đất làm nhiẽm ban đất phạm vi lớn Các chất thái thường xuyên chứa san phẩm dộc hại dạng dung địch dạng rắn Khống 50% chát thái còng nghiệp dạng rắn (than, bụi, chất hữu xỉ quặng ) 15% có gáy độc nguv Độ pH đất giám mưa axít chất t hái công nghiệp Tưưng ứng ám di 50% độ no bazơ nghĩa 1/2 cation bazo' dã dược thay hang H+ Alu (theo TAMM 19X8, ANDERSON 1988) Điểu đáng lo ngại phế thái công nghiệp thường làm ỏ nhiễm đất bới hoá chất kim loại nặng Phênol vật thai cua công nghiệp dệt, luyện kim đen, luyện than cốc - thấm vào đất, vào nước làm cho đất, nước có mùi đặc biệt, nguy phênol kết hợp với clo đất bị nhiễm mận tạo thành cloróphênol độc, có mùi buồn nôn, gây ung thư Hàm lượng phènol từ 25-30mg// nước đất gày độc cho chết động vật đất Các nguyên tố kim loại nặng (Cu, Zn, Pb, Hg, Cr, Cd, ) thường chứa phế thái ngành luỵện kim mầu, sán xuất ỏtô Nước thái chứa kim loại nặng cuối làm ô nhiễm đất Các loại phế thải rắn công nghiệp tạo nên từ hầu hết khâu còng nghệ sán x u ấ t từ tr o n g cá c q u trình sử d ụ n g sán p h ẩ m Các loại p h ế thái n y đ ợ c tậ p tru n g sớ sán xuất vận chuyên khói khu vực, cách hay cách khác cuối trơ với mòi trường đất Theo đặc tính lý hố, phế thái rắn công nghiệp gày ỏ nhiễm mỏi trường đất chia làm bốn nhóm sau: - Phế thái vô từ sở công nghiệp như: mạ điện, tli tinh, cơng nghiệp giấy, cặn xí trạm xử lý nước - Phế thái khó phân huý dầu da, cao su mỡ ni lông, sợi nhân tạo, phế tháitừ công nghiệp - Phế thái dễ cháy từ nhà máy lọc dầu, sứa chữa ỏtỏ-xc máy, sán xuất máy lạnh, thực phẩm - Phê thái độc hại: phế thải tác động mạnh, phế thái có chứa đồng vị phóng xạ Đặc điểm phế thài công nghiệp gây ô Iihiềm môi tnrờng đất đa dạng thành phần kích thước, khơng tập trung đa nguồn gốc, việc lựa chọn phương pháp xử lý chúng phức tạp nhiễm đất hậu nhiễm khí mưa axit Mưa axít nhiễm mơi trường đất Bình thường nước mưa có độ pH khoảng 5,6 có mặt CO; tạo thành H:CO, khí quyên Trong phân định thực tế, quan báo vệ môi trường Hoa Kỳ (ERA) dã sử dụng tiêu chuẩn nước mưa có độ pH nằm giới hạntừ đến 6,5 nước mưa trung tính Nước mưa có độ pH nhỏ hon mưa axít Tuy nhiên tố chức Y tế giới (WHO) qui định mưa axit mưa có dộ pH nhỏ 5,5 Ở Việt Nam áp 147 dụng tiêu chuẩn khảo sát đánh giá mưa axit tồn quốc Trong khí có hai chất ô nhiễm chủ yếu gây mưa axit S NO-, Các tác hại mưa axit mói trường đất thống kê sau: - Mưa axit làm chua hồ nước Ở Canađa có 4.000 hồ nước bị axit hố, khiên sinh vật hồ chết hết Hồ biến thành hồ chết làm ô nhiễm môi trường đất - Mưa axit hồ tan khống tan đất, đẩy nhanh q trình phong hố khống, tăng nhanh tổng số muối tan đất, làm cho đất mặn hoá - Mưa axit rửa trôi cation kiềm, kiềm thổ đất, làm cho đất trở nên chua dần, khơng thích hợp cho hoạt động vi sinh vật hữu ích Các cation kiềm rửa trơi làm cho độ bão hoà bazơ đất ngày giảm xuống, đất dần độ phì nhiêu Nêu độ bão hồ bazơ xuống thấp, khoáng sét bị phá huỷ Cation kiềm tiếp tục bị rửa trôi, môi trường chua, khoáng sét biến thành hydroxit S i0 thứ sinh Đất thật khả sản xuất - Đất có hàm lượng tổng kim loại nặng cao, thân đất hay đất bị ô nhiễm, gặp điều kiện mơi trường kiềm, kim loại nặng trờ nên không linh động nên không phát tác được, nên chưa gây tác động tiêu cực đến cối người Gập mưa axit, đất chua đi, kim loại nặng trớ nên linh động hơn, chúng tác động xấu đến môi trường Hoạt động cơng nơng nghiệp làm cho khơng khí bị nhiễm S 2, NOx, HCI, HF Quá trình yếm khí đất ngập nước điểu kiện để hình thành H2S - khí bay vào khơng trung bị oxy hóa thành H S Tan nước mưa, tất khí làm chua nước mưa làm chua đất Ở trưng tâm cơng nghiệp Châu Âu người ta tính có đến 80% lượng sulfua vào khí hoạt động người Vùng bán đảo Scandinaver thời gian 1957 đến 1963 lượng lưu huỳnh đất tăng gấp đỏi Trong sơng ngòi Nam Thụy Điển lượng lun huỳnh từ dòng sơng đưa vào đồng ruộng thời gian 190) đến cuối năm 1960 tăng gấp lần (từ 7kg lên 22kg/ha/nãm) Lượng lưu huỳnh nước mưa biến động theo thời kỳ song nói chung tăng lên Các loại axit đổ xuống đất làm đất chua, làm ảnh hưởng tới cân đất Năm 1956 đại phận bán đảo Scandinaver trung tính miền đông nước Anh, Hà Lan Bi độ pH < 5,0 Năm 1959 tình hình thay đối, vùng ;ó độ pH < 5,0 toả rộng theo hướng Đông Bắc châu Âu Vùng bán đảo Scandinaver cộ pH xuống khoảng 5,5 đến 6,0 Miền Bắc nước Đức, Hà Lan, Bỉ xuất vùng cộ pH 4,5 Đến năm 1961 trung tâm đất chua lại mở rộng đáng kể Từ năm 1961 mưa hàng nãm trung tâm có độ pH xuống 4, có thời gian xuống đến Ớ Thuỵ Điển có lúc độ pH nước mưa hạ xuống đến 2,8 Đến năm 1966 phía Tây Nam miền Trung Thuỵ Điển Na Uy độ chua đất tâng lên Trong thời gian 1965 - 1970 nước hồ sông Thuỵ Điển có độ pH giảm, miền Nam miền Trung 148 Ion H+ gây độ chua đái, ngồi ion H+ có khả trao đổi ion với ion khác Na+, Ca+, Mg+, K+ chúng bị H+ thay nước mưa rửa trôi Do mưa axit nặng nể, nhiều vùng ruộng hán dáo Scanđinavcr có tỷ lệ kiềm dung tích hấp thự đất thấp: v% < 10% NẹhTa hon 90 cì( duim tí -i hấp thụ H+, cối mọc Muốn khôi phục lại đất phân bón cho đất r uộng nhiều Ca+, Mg+ việc cải tạo đất trồng phải xem công việc lâu dài, hànir trăm năm Việc ô nhiễm SO chưa làm độ chua táng đáng kể đến mức rửa trơi Ca, Mg lại làm tăng tổng số muối tan tron" đái Các axit hồ tan ỏxít kim loai kiềm, cacbonat làm hình thành loại muối Iroim đất CaS04, CaHCO,, CaCl làm lăng độ mặn đất : 2 Quanh khu cóns> nchiệp nsĩoại thành Hà Nội đất đai giàu lưu huỳnh trung tâm châu thổ sông Hổng có hàm lượng tổng muối tan cao Ị nhiễm đất hậu nhiẻm nước Nông dân lấy nước thái tưới cho đổna ruộng Nếu không điều tra chất lượng nước, làm cho đất bị nhiễm ảnh hưòìiii xấu đến sinh trưởng Tưới nước có độ mặn cao làm cho đất bị mặn hoá w Sideriuo nam 1992 phân cấp độ mặn theo độ dẫn điện phân tích tống số muối tan theo phương phấp chiết từ hố đất bão hoà nước như‘sau: Phân cấp độ mặn Nồng độ muối tan, % Không mận 0-0,15 Hơi mặn 0,15-0,35 Mận vừa 0,35 - 0,65 Rất mặn > 0,65 Phân tích theo phương pháp lác ciộim chít nước theo tỷ lệ 1:5 thời gian định (thường uiờ) có than iĩ, phân cấp khác Ví dụ, phân cấp theo Chiupunmú Cấp độ mặn Tổng số muối tan, % Đất khổng mặn Mận trung bình Mãn , Tsôsin lại vào hàm lượng C1 s o Phân cấp độ mặn Mặn Mặn trung bình Mặn Rất mận cr, % , , , , - 2-3 ,2 - o 0,3 - 0,6 Mận 4 Mặn clorua 4- Mặn clo - sulfat -0,5 Mặn sulfat - clo