Nghiên cứu môi trường đất trong khai thác quặng sắt và đề xuất giải pháp phục hồi đất tại huyện đồng hỷ, tỉnh thái nguyên TT

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN QCH HỒNG LONG NGHIÊN CỨU MƠI TRƯỜNG ĐẤT TRONG KHAI THÁC QUẶNG SẮT VÀ ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP PHỤC HỒI ĐẤT TẠI HUYỆN ĐỒNG HỶ, TỈNH THÁI NGUYÊN Ngành: Khoa học mơi trường Mã số: 9.44.03.01 TĨM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SĨ KHOA HỌC MÔI TRƯỜNG Thái Nguyên - 2021 Luận án hoàn thành tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Đỗ Thị Lan PGS.TS Đào Châu Thu Phản biện 1: ………………………………………… Phản biện 2: …………………………………………… Phản biện 3: …………………………………………… Luận án bảo vệ trước Hội đồng chấm luận cấp Trường: Họp tại: TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG LÂM - ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN Vào hồi …… ngày … tháng …… năm 2021 Có thể tìm hiểu luận án tại: - Thư viện Quốc gia - Trung tâm học liệu Đại học Thái Nguyên - Thư viện Trường Đại học Nông Lâm - Đại học Thái Ngun DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH KHOA HỌC ĐÃ CÔNG BỐ LIÊN QUAN ĐẾN LUẬN ÁN -1 Quách Hoàng Long, Đào Châu Thu, Đỗ Thị Lan (2019), Tác động hoạt động khai thác quặng sắt đến môi trường đất Trại Cau, Đồng Hỷ, Thái Ngun, Tạp chí Mơi trường, Chuyên đề III, tháng 11/2019 Quách Hoàng Long (2019), Nghiên cứu sử dụng thực vật để phục hồi đất sau khai thác quặng sắt Thái Nguyên, Tạp chí Nông nghiệp PTNT, số 21.2019 MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Những năm gần đây, với phát triển chung nước, hoạt động khai thác khoáng sản góp phần lớn vào cơng đổi đất nước Tuy nhiên, bên cạnh mặt tích cực đạt được, phải đối mặt với nhiều vấn đề mơi trường Q trình khai thác mỏ phục vụ cho lợi ích mình, người làm thay đổi mơi trường xung quanh Khai thác khống sản địa bàn tỉnh Thái Nguyên đóng góp vào nguồn thu ngân sách tỉnh tăng trưởng liên tục qua năm Song toán vấn đề môi trường đã, đặt cho cấp có thẩm quyền địa phương giải Sau thời gian hoạt động mỏ khai thác chế biến khoáng sản, thường phải nhiều năm khắc phục hậu Sau khai thác, tầng đất mặt bị xáo trộn, trơ sỏi đá, tượng trượt lở, bồi lấp tích tụ chất rắn khiến cho chất lượng nước đất vùng khai thác khoáng sản bị ảnh hưởng Một số khu vực đất đá thải cịn có tiềm hình thành dịng axit mỏ, có khả hịa tan kim loại nặng độc hại nguồn gây ô nhiễm tiềm tàng nước mặt nước ngầm khu vực Quá trình nhiễm đất nước dẫn đến làm giảm suất trồng, làm nghèo thảm thực vật, suy giảm đa dạng sinh học Đồng thời chúng có tác động ngược lại làm cho q trình xói mịn, rửa trơi thối hóa đất diễn nhanh Tại huyện Đồng Hỷ, có 18 mỏ sắt hoạt động với tổng diện tích chiếm đất 743,92 ha, mỏ sắt Trại Cau chiếm tới 291,04 Mỏ sắt Trại Cau mỏ khai thác sớm nhất, từ năm 1969, 17 mỏ sắt khác bắt đầu khai thác từ năm 2009 Quá trình khai thác lâu dài, với diện tích chiếm đất lớn, ngày xuất vấn đề môi trường mỏ sắt Trại Cau cần phải quan tâm Xuất phát yêu cầu nêu nhằm đóng góp sở liệu cho thiết lập giải pháp nâng cao hiệu sử dụng đất đai sau khai thác khoáng sản, tiến hành thực đề tài với trường hợp nghiên cứu khai thác quặng sắt Thái Nguyên “Nghiên cứu môi trường đất khai thác quặng sắt đề xuất giải pháp phục hồi đất huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên” Mục tiêu nghiên cứu đề tài - Đánh giá thực trạng môi trường đất khai thác quặng sắt - Đánh giá hiệu giải pháp phục hồi đất sau khai thác quặng sắt - Đề xuất giải pháp phục hồi đất sau khai thác quặng sắt số loại thực vật Ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài 3.1 Ý nghĩa khoa học - Kết nghiên cứu đề tài sở liệu môi trường đất khu vực mỏ sắt tỉnh Thái Nguyên Giải pháp phục hồi đất sau khai thác quặng sắt thực vật góp phần bổ sung vào danh mục giải pháp cải tạo đất khu vực khai thác quặng sắt địa phương - Kết nghiên cứu đề tài sở liệu tham khảo tốt cho nghiên cứu đào tạo lĩnh vực tài nguyên đất Việt Nam 3.2 Ý nghĩa thực tiễn - Kết đánh giá thực trạng tác động khai thác quặng sắt đến số tai biến nứt, sập sụt lún mặt đất, nước làm suy giảm độ phì gây ô nhiễm đất sau khai thác quặng sắt sở cho xác định giải pháp phục hồi cho đất sau khai khoáng sản Thái Nguyên - Sử dụng loại thực vật theo tiêu chí dễ thích nghi với đất có độ phì thấp, đất bị nhiễm đồng thời phải sinh trưởng phát triển nhanh đem lại sinh khối lớn trả lại cho đất giải pháp tối ưu cho phục hồi đất sau khai thác quặng sắt Thái Nguyên nơi có điều kiện tương tự Đóng góp luận án - Kết đánh giá thực trạng ảnh hưởng khai thác quặng sắt làm suy giảm độ phì gây ô nhiễm đất sở liệu góp phần xác định giải pháp phục hồi cho đất sau khai thác khoáng sản - Giải pháp nhanh chóng phục hồi độ phì đất sau khai thác quặng sắt trồng loại theo tiêu chí dễ thích nghi với đất có độ phì thấp, đất bị ô nhiễm đồng thời phải sinh trưởng phát triển nhanh đem lại sinh khối lớn trả lại cho đất Kết đánh giá chọn loại ngắn ngày (đơn buốt, ngải dại, mần trầu dương xỉ) lâu năm keo tai tượng cho phục hồi độ phì đất xử lý đất bị ô nhiễm kim loại nặng As, Pb Cd vùng khai thác quặng sắt Thái Nguyên Chương TỔNG QUAN TÀI LIỆU Trong chương này, luận án tổng quan vấn đề sau: - Đã làm rõ sở khoa học môi trường đất sau khai thác khống sản: Một số khái niệm mơi trường đất, thối hóa đất nhiễm mơi trường đất sau khai thác khoáng sản - Đã làm rõ vấn đề khai thác khoáng sản tác động đến mơi trường: Khống sản khai thác khống sản tác động gây ô nhiễm môi trường hoạt động khai thác khoáng sản - Luận án tổng quan kim loại nặng ô nhiễm kim loại nặng đất: Kim loại nặng đất đất ô nhiễm kim loại nặng khai thác khoáng sản - Luận án tóm tắt tình hình nghiên cứu, cải tạo phục hồi môi trường đất sau khai thác khoáng sản Thế giới Việt Nam: + Tình hình nghiên cứu, cải tạo phục hồi mơi trường đất sau khai thác khoáng sản Thế giới: Khái quát phương pháp cải tạo phục hồi đất sau khai thác khống sản tình hình nghiên cứu, cải tạo phục hồi mơi trường đất sau khai thác khống sản + Tình hình nghiên cứu, cải tạo phục hồi mơi trường đất sau khai thác khống sản Việt Nam: Khái quát chung tình hình nghiên cứu, cải tạo phục hồi mơi trường đất sau khai thác khống sản loại thực vật Chương NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 2.1.1 Đối tượng nghiên cứu - Một số tính chất độ phì đất sau khai thác quặng sắt thuộc khu mỏ sắt Trại Cau, Thái Nguyên - Xác định số loại thực vật để cải tạo tính chất lý hóa học đất sau khai thác quặng sắt mỏ Trại Cau 2.1.2 Phạm vi nghiên cứu - Về không gian: khu vực mỏ sắt Trại Cau, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên - Về thời gian: từ 2016 - 2019 2.2 Nội dung nghiên cứu - Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Đồng Hỷ liên quan đến khai thác quặng sắt; - Hoạt động khai thác quặng sắt ảnh hưởng đến môi trường đất khu vực mỏ sắt Trại Cau; - Đánh giá khả cải tạo đất sau khai thác quặng sắt số loài thực vật khu vực mỏ sắt Trại Cau; - Đề xuất giải pháp cải tạo đất sau khai thác quặng sắt 2.3 Phương pháp nghiên cứu 2.3.1 Khung nghiên cứu Xác định vấn đề mục tiêu nghiên cứu Cơ sở lí luận (Các nghiên cứu liên quan đến nội dung nghiên cứu, đến giải pháp) Xác định mơ hình nghiên cứu thang đo Nghiên cứu thực trạng (Số liệu thứ cấp, lấy mẫu phân tích, Nghiên cứu xác định giải pháp (Tiến hành thí nghiệm, khảo sát mơ hình) phân tích ) Tổng hợp xử lý số liệu (Xử lý số liệu theo SPSS) Kết quả, đánh giá giải pháp Hình 2.1 Khung nghiên cứu thực trạng môi trường giải pháp phục hồi đất sau khai thác quặng sắt 2.3.2 Phương pháp thu thập số liệu thứ cấp - Các thông tin cần thu thập: + Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu + Thực trạng khai thác khống sản nói chung khống sản quặng sắt nói riêng khu vực nghiên cứu + Tình hình quản lý hoạt động sản xuất mỏ sắt Trại Cau + Các thông tin, kết nghiên cứu có thuộc lĩnh vực đề tài - Nguồn tiến hành thu thập số liệu: + UBND tỉnh Thái Nguyên UBND huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên + Sở Tài ngun Mơi trường Thái Ngun, phịng Tài nguyên Môi trường huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên + Cục Thống kê Thái Nguyên + Ban quản lý mỏ khai thác quặng sắt khu vực Trại Cau + Các cơng trình nghiên cứu cơng bố tạp chí, hội thảo, nhà xuất bản, đề tài/dự án nghiên cứu khoa học phát triển, luận án tiến sĩ, báo cáo… nước quốc tế từ in internet 2.3.3 Phương pháp thu thập số liệu sơ cấp - Phương pháp khảo sát thực địa: + Khảo sát thực địa, kiểm tra so sánh với số liệu trạng quan quản lý gián tiếp trực tiếp mỏ sắt Trại Cau + Khảo sát xác định vị trí lấy mẫu phân tích đất, vị trí tiến hành thực nghiệm + Trên sở thừa kế số liệu Viện Khoa học Địa chất Khoáng sản (2018), đề tài tiến hành khảo sát để kiểm chứng việc đánh giá trạng tai biến sụt lún, nứt đất, nước giếng + Điều tra thực địa xác định số loại thực vật có vùng đất sau khai mỏ Mục tiêu khảo sát để có thơng tin sơ cho kết luận loại sau có kết vấn người dân theo phiếu - Phương pháp điều tra vấn người dân theo phiếu: Để đánh giá khả phân bố số loại mọc phổ biến đất vùng mỏ sắt Trại Cau, đề tài tiến hành điều tra ý kiến hộ dân sống khu vực Trại Cau Theo số liệu thống kê địa phương vùng mỏ sắt Trại Cau cho biết số hộ dân sống phạm vi từ trung tâm mỏ đến cự ly 300 m so với mỏ 172 hộ Áp dụng công thức Slovin với số lượng 172 hộ, tính tốn tổng số mẫu cần điều tra 120 mẫu – 120 phiếu điều tra Số hộ điều tra chọn ngẫu nhiên gần vị trí gần, xa, khu đất tự nhiên, đất hoàn thổ, đất khai thác…của mỏ sắt Trại Cau 2.3.4 Xác định vị trí lấy mẫu phân tích đất, vị trí tiến hành thực nghiệm Sử dụng máy GPS để định vị tọa độ địa lý khu vực điều tra, khảo sát thu mẫu thực địa - Xác định vị trí lấy mẫu phân tích, nhắc lại lần cho nội dung: + Lấy mẫu đất phân tích vị trí có cự ly khác với khu khai thác mỏ + Lấy mẫu đất phân tích các khu đất khác mỏ + Lấy mẫu đất phân tích đánh giá khả thu hút kim loại nặng số loại mọc đất khu vực mỏ sắt Trại Cau - Tiến hành thí nghiệm mơ hình: +Thí nghiệm đánh giá khả cải tạo đất xử lý đất bị ô nhiễm số loại phủ đất vùng mỏ sắt Trại Cau + Mơ hình đánh giá khả cải tạo độ phì đất keo tai tượng đất sau khai thác mỏ sắt Trại Cau 2.3.5 Phương pháp lấy mẫu phân tích, theo dõi tiêu nghiên cứu - Các tiêu nghiên cứu đất: + Các tiêu quản lý bề mặt đất: Hiện trạng tai biến sụt lún, nứt đất, nước giếng rạn nứt cơng trình xây dựng Mức độ số lượng sụt lún, nứt đất, nước giếng rạn nứt cơng trình xây dựng + Khối tiêu chất lượng đất: Chỉ tiêu vật lý đất (Dung trọng, tỷ trọng, độ xốp thành phần giới cấp) Chỉ tiêu hóa học đất: pH, Mùn (%), N (%), P 2O5 (%), K2O (%), Kim loại nặng (mg/100g đất): Fe, Zn, Pb, Cd, As Các phương pháp phân tích tiêu tuân theo TCVN - Phương pháp theo dõi thực vật: Sinh khối thân cành 2.3.6 Phương pháp xử lý số liệu Các số liệu nghiên cứu xử lý thống kê toán học phần mềm Excel SPSS Chương KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 3.1 Khái quát điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Đồng Hỷ liên quan đến khai thác quặng sắt - Đánh giá chung điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội huyện Đồng Hỷ liên quan đến khai thác quặng sắt: a, Thuận lợi + Đồng Hỷ có vị trí địa lý thuận lợi cho phát triển kinh tế xã hội nói chung lợi cho phát triển ngành khai khống nói riêng + Đồng Hỷ có nguồn tài ngun khống sản lớn, vừa đa dạng vừa có trữ lượng lớn tỉnh Thái Nguyên + Định hướng phát triển kinh tế xã hội huyện thuận lợi cho phát triển ngành khai khoáng b, Khó khăn trở ngại + Điều kiện tự nhiên vùng đồi núi, chia cắt trở ngại lớn cho phát triển kinh tế nói chung ngành khai khống nói riêng + Các điểm khai thác khống sản gần khu dân cư nên tai biến địa chất nhiễm mơi trường q trình khai thác làm ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống người dân - Những vấn đề môi trường đất hoạt động khai thác khoáng sản sắt: Kết khảo sát thực tế điểm khai thác quặng sắt huyện Đồng Hỷ tỉnh Thái Nguyên cho thấy hoạt động khai thác mỏ thực gây ảnh hưởng nhiều mặt đến dạng tài nguyên thiên nhiên yếu tố môi trường với cường độ quy mô khác 3.2 Hoạt động khai thác quặng sắt ảnh hưởng đến môi trường đất khu vực mỏ sắt Trại Cau 3.2.1 Khái quát mỏ sắt Trại Cau Mỏ sắt Trại Cau thuộc thị trấn Trại Cau, huyện Đồng Hỷ, tỉnh Thái Nguyên, cách thành phố Thái Nguyên khoảng 18 - 20 km, tổ chức khai thác từ thời Pháp thuộc 1928 – 1929 Mỏ sắt Trại Cau khai thác lộ thiên Vì vậy, trình khai thác tác động đến môi trường khu vực 3.2.2 Ảnh hưởng khai thác quặng sắt đến tượng sụt lún, nước khu vực mỏ Tình trạng sụt lún, nước khu vực xung quanh mỏ sắt Trại Cau huyện Đồng Hỷ xảy ngày nghiêm trọng (Bảng 3.6) Nguyên nhân gây tai biến: Nguyên nhân gây tai biến địa chất đào - xúc đất, phá đá nổ mìn tạo thành bờ moong dốc bơm hút nước tháo khô mỏ hạ thấp mực nước đất tầng chứa nước khe nứt - karste với hệ thống hang ngầm phát triển, quy mô lớn phức tạp mỏ sắt tầng sâu núi Quặng Bảng 3.6 Thống kê hố sụt, rạn nứt nước khu mỏ Trại Cau Các dạng cố Vết Lún Rạn nứt Khu vực Hố sụt Mất nước nứt nghiêng nhà Xã Cây Thị 74 13 46 43 Mất nước hoàn toàn từ TT Trại Cau 95 giếng khơi Tổng 81 20 49 138 phần từ giếng khoan 3.2.3 Ảnh hưởng hoạt động khai thác quặng sắt đến tính chất đất khu vực mỏ Để đánh giá chất lượng đất khu vực khai thác quặng sắt, đề tài tiến hành khảo sát thực địa lấy mẫu đất để phân tích 05 vị trí có cự ly khác so với khu vực khai trường mỏ 05 khu vực sử dụng đất khác mỏ 3.2.3.1 Tính chất lý hóa tính đất vị trí có cự ly khác so với khu vực khai trường 11 Hình 3.16 Hàm lượng kim loại nặng As đất khu đất khác mỏ Hình 3.17 Hàm lượng kim loại nặng Pb đất khu đất khác mỏ Đánh giá chung tính đất khu đất khác mỏ Từ số liệu phân tích cho phép đánh giá: - Về tính chất vật lý đất: Các tiêu vật lý đất khu vực khác mỏ khác Các vị trí nằm ngồi khu tuyển quặng, bãi thải đất đá khu đất vừa hồn thổ có dung trọng lớn, độ xốp đất nhỏ thành phần giới nặng đất nguyên rừng tự nhiên sát khu khai thác đất ruộng lúa Như thấy hoạt động khai thác mỏ phần làm ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất vật lý đất - Về tính chất hóa học đất: Tương tự tính chất vật lý đất, số tính chất hóa học đất khu vực khác mỏ khác Các vị trí nằm ngồi khu tuyển quặng, bãi thải đất đá khu đất vừa hồn thổ có hàm lượng mùn thấp, chất dinh dưỡng N, P, K nhiều so khu đất nguyên rừng tự nhiên sát khu khai thác đất ruộng lúa Như thấy hoạt động khai thác mỏ làm ảnh hưởng tiêu cực đến tính chất hóa học đất 12 - Về hàm lượng kim loại nặng: Sự biến động hàm lượng kim loại nặng đất giống với thay đổi tính chất lý hóa đất, khu vực khác mỏ có hàm lượng số kim loại nặng đất khác Tại vị trí khu đất cịn ngun rừng tự nhiên sát khu khai thác đất ruộng lúa, hàm lượng kim loại nặng Pb, Zn thấp đạt QCVN 03-MT:2015/BTNMT Cịn vị trí nằm ngồi khu tuyển quặng, bãi thải đất đá khu đất vừa hoàn thổ vượt QCVN 03-MT:2015/BTNMT Riêng nguyên tố As tất khu vực có hàm lượng vượt QCVN 03-MT:2015/BTNMT Như thấy hoạt động khai thác mỏ làm ô nhiễm kim loại nặng đất 3.2.3.3 Đánh giá ảnh hưởng khai thác quặng sắt đến độ phì đất sau khai mỏ Trên sở phân tích số liệu thu vùng khai thác mỏ sắt, cho phép đánh giá tác động ảnh hưởng khai thác quặng sắt đến độ phì đất sau khai mỏ sau: - Quá trình khai thác quặng sắt góp phần làm suy giảm độ phì đất: + Làm thay đổi kết cấu đất, tăng dung trọng đất làm giảm độ xốp đất Thành phần giới đất chủ yếu thịt nặng, sét lẫn cát Các tính chất vật lý xấu dẫn đến khả giữ nước nên dễ bị khô hạn + Làm suy giảm hàm lượng chất hữu kéo theo suy giảm nguyên tố dinh dưỡng đạm, lân kali đất nghèo kiệt + Do khai thác tầng sâu hạ thấp mực nước ngầm khu vực lân cận dẫn đến thiếu nước canh tác nơng nghiệp - Q trình khai thác quặng sắt làm ô nhiễm đất: + Khai thác quặng sắt làm cho đất vùng khai trường lân cận bị ô nhiễm As, kể đất ruộng lúa gần khu khai thác Hàm lượng As vượt QCVN 03MT:2015/BTNMT + Các khu vực khai trường, bãi thải kể đất vừa hồn thổ bị nhiễm Pb Zn - Một diện tích lớn đất nơng, lâm nghiệp trước bị chiếm dụng cho mục đích khai thác khống sản để hoang hóa sau khai thác; Tầng đất mặt bị xáo trộn, gây khó khăn cho việc hồn thổ phục hồi mơi trường; Cân nước khu vực bị phá vỡ, gia tăng tượng trượt lở, bồi lấp, tích tụ chất rắn biến đổi chế độ thủy văn dòng chảy mặt dòng chảy ngầm; Hệ sinh thái cảnh quan khu vực bị biến đổi Biểu rõ nét suy thoái thảm thực vật, suy giảm diện tích rừng, cạn kiệt trữ lượng gỗ, suy giảm chủng loại số lượng loài động vật hoang dã Q trình nhiễm đất nước dẫn đến làm giảm suất trồng, làm nghèo thảm thực vật, suy giảm đa dạng sinh học Đồng thời chúng có tác động ngược lại làm cho trình xói mịn, rửa trơi thối hóa đất diễn nhanh Nhiều diện tích đất canh tác nơng nghiệp phải bỏ hoang, diện tích đất trống đồi trọc tăng lên Sự tích tụ cao chất độc hại, kim loại nặng đất làm tăng khả 13 hấp thụ nguyên tố có hại trồng, vật nuôi gián tiếp gây ảnh hưởng xấu tới sức khỏe người 3.3 Đánh giá khả cải tạo đất sau khai thác quặng sắt số loài thực vật khu vực mỏ sắt Trại Cau 3.3.1 Điều tra diện đặc điểm thực vật học số loại mọc phổ biến đất vùng mỏ sắt Trại Cau 3.3.1.1 Sự diện số loại thực vật phổ biến đất vùng mỏ sắt Trại Cau Để đánh giá khả cải tạo đất sau khai khoáng giải pháp thực vật, đề tài điều tra trực tiếp thực địa tiến hành vấn ý kiến 120 hộ dân sống khu vực để xác định loại tự nhiên trồng phổ biến khu đất sau khai thác quặng Số liệu nghiên cứu cho thấy: - Đối với trồng: Phổ biến lâm nghiệp keo, 95,8 % số phiếu đánh giá Sau ăn quả, bạch đàn, chè … - Đối với mọc tự nhiên: Phổ biến lau, sậy, 86,7 % số phiếu đánh giá; sim mua (85,8 %); xấu hổ (79,2 %); dương xỉ (75,8 %); cỏ mần trầu (60,8 %) Sau cỏ đơn buốt, ngải dại, cỏ tranh, cỏ lào 3.3.1.2 Đặc điểm thực vật học mọc phổ biến đất vùng mỏ sắt Trại Cau có khả phục hồi đất Đã mô tả loại mọc phổ biến đất vùng mỏ sắt Trại Cau có khả phục hồi đất: Keo tràm, keo tai tượng, lau, mua, dương xỉ, mần trầu, ngải dại đơn buốt 3.3.2 Đánh giá khả thu hút kim loại nặng số loại mọc đất khu vực mỏ sắt Trại Cau Số liệu bảng 3.25 cho biết hệ số sinh học loại thu thập nguyên tố kim loại nặng, cụ thể tạm xếp sau: Bảng 3.25 Hệ số tích lũy sinh học số loại hấp thụ kim loại nặng As Pb Cd Tên mẫu Đất Cây HF* Đất Cây HF* Đất Cây HF* Keo tràm 22,57 7,45 0,330 74,45 19,50 0,262 0,761 0,264 0,347 Keo tai tượng 20,70 7,00 0,338 69,08 20,59 0,298 0,774 0,279 0,360 Lau 21,35 7,69 0,360 79,50 27,83 0,350 0,796 0,255 0,320 Mua 21,30 5,54 0,260 69,74 17,50 0,251 0,810 0,248 0,306 Dương xỉ 24,78 8,40 0,339 80,90 27,67 0,342 0,803 0,249 0,310 Mần trầu 23,87 7,73 0,324 77,55 21,64 0,279 0,791 0,214 0,271 Ngải dại 22,12 6,98 0,316 77,08 19,73 0,256 0,721 0,144 0,200 Đơn buốt 20,68 5,38 0,260 69,49 20,99 0,302 0,765 0,260 0,340 Ghi chú: *HF: Hệ số tích lũy sinh học - Bioaccumulation Factor (HF tính số lượng KLN hút hàm lượng KLN đất) - Khả thu hút As: 14 + Nhóm có khả thu hút As cao xếp thứ tự: Lau - Dương xỉ - Keo tai tượng - Keo chàm - Mần trầu + Nhóm có khả hút As thấp là: Ngải dại - Mua - Đơn buốt - Khả thu hút Pb: + Nhóm có khả thu hút Pb cao xếp thứ tự: Lau - Dương xỉ - Đơn buốt - Keo tai tượng + Nhóm có khả hút Pb thấp là: Mần trầu - Keo chàm - Ngải dại - Mua - Khả thu hút Cd: + Nhóm có khả thu hút Cd cao xếp thứ tự: Keo tai trượng - Keo chàm - Lau - Đơn buốt - Dương xỉ + Nhóm có khả hút Cd thấp là: Mua - Mần trầu - Ngải dại Sự xắp xếp tương đối, ngồi thực tế cịn chịu ảnh hưởng nhiều yếu tố khác hàm lượng kim loại nặng đất (như loại đất, độ ẩm, pH, hay số tính chất độ phì khác…) Tuy nhiên, thấy xu hướng tiềm số loại việc thu hút kim loại nặng Từ định hướng sử dụng cho cải tạo đất bị ô nhiễm kim loại nặng khu vực 3.3.3 Tiến hành thí nghiệm khảo sát mơ hình sử dụng loại tự nhiên trồng có khả phục hồi đất sau khai mỏ 3.3.3.1 Thí nghiệm số tự nhiên phục hồi đất a, Sinh khối loại Số liệu theo dõi sinh khối (thân, cành, lá) tham gia thí nghiệm (Bảng 3.26) cho thấy: Bảng 3.26 Sinh khối (thân cành lá) trồng đất sau khai khoáng ĐVT: tấn/ha Sinh khối tươi Sinh khối khô Công Loại Sau 01 Sau 02 Sau 01 Sau 02 thức năm năm năm năm Cỏ tự nhiên (ĐC) 8,93 21,13 2,23 5,71 Đơn buốt 19,29 35,50 4,98 9,71 Ngải dại 17,33 32,55 4,64 8,87 Mần trầu 18,18 33,46 4,55 9,25 Dương xỉ 15,95 30,82 4,40 8,57 LSD0,05 4,19 2,08 0,43 0,93 CV(%) 1,26 3,60 5,48 5,89 Cả loại trồng cho khả sinh trưởng phát triển tốt đất vừa hoàn thổ Sau trồng năm mặt đất phủ kín thân Sinh khối (thân, cành, lá) cao, cụ thể: 15 - Sau trồng năm, sinh khối đạt 15,95 - 19,29 tấn/ha tươi 4,40 - 4,98 tấn/ha khơ Trong đó, đơn buốt có khối lượng lớn thấp công thức đối chứng cỏ mọc tự nhiên - Sau trồng năm sinh khối đạt gần gấp đôi, đạt 30,82 - 35,50 tấn/ha tươi 8,57 - 9,71 tấn/ha khơ Trong đó, đơn buốt có khối lượng lớn thấp cỏ mọc tự nhiên Như thấy trồng thí nghiệm có sinh khối lớn khả che phủ đất tốt, đạt tiêu chí cải tạo phục hồi đất sau khai thác khoáng sản b, Khả phục hồi độ phì đất số loại thí nghiệm - Tính chất vật lý đất (Bảng 3.27): Bảng 3.27 Một số tính chất lý học đất thí nghiệm trồng sau năm Cơng thức Loại Cỏ tự nhiên (ĐC) Đơn buốt Ngải dại Mần trầu Dương xỉ Đất trước thí nghiệm LSD0,05 CV(%) Dung trọng (g/cm3) Độ xốp (%) 1,26 1,22 1,22 1,21 1,21 1,29 0,06 2,48 50,6 52,2 52,2 52,6 52,6 49,6 2,16 2,30 Thành phần giới (%) Limon Cát Sét (0,002(>0,02mm) (