Vì trong thành ph ần cơ giới của đất, cấp hạt thịt v à sét là ngu ồn dinh dưỡng chủ yếu cho hệ thực vật n ên c ấp hạt nhỏ hơn 40µm được chọn l àm.. đối tượng nghi ên c ứu chính của đề [r]
(1)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Số 12 năm 2007
SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP HUỲNH QUANG TIA X ĐỂ PHÂN TÍCH SỰ PHÂN BỐ CỦA NHỮNG NGUYÊN TỐ
TRONG ĐẤT THEO ĐỘ SÂU
Thái Khắc Định* 1. Mở đầu
Trong nghiên cứu thổ nhưỡng, địa chất việc phân tích định lượng
nguyên tố chiếm tỉ trọng khơng nhỏ Trong đó, việc tìm hiểu diện phân bố nguyên tố đất quan trọng đất mơi trường cho người sinh sống, trồng trọt chăn nuôi Hiện nay, có số nghiên cứu liên
quan tất dừng tầng bề mặt (độ sâu tối đa 70 cm) với lí
là tầng canh tác lương thực thực phẩm chủ yếu Vì vậy, đề tài có tham vọng
nghiên cứu tầng đất sâu (có độ sâu tối đa đến 6,5m Trảng Bom 11,5m Hố Bị) để có tranh tổng thể phân bố nguyên tố theo
độ sâu Từ đánh giá tác động q trình phong hố đến thành tạo đất, đánh giá tác động đất đến đời sống người cung cấp
những số liệu ban đầu hi vọng có ích phần cho nghiên cứu chuyên sâu
thổ nhưỡng, dinh dưỡng thực vật môi trường sinh thái 2. Đối tượng phương pháp nghiên cứu
2.1 Đối tượng nghiên cứu
Đề tài nghiên cứu hai phẫu diện đất Trảng Bom (Đồng Nai) Hố Bò
(Củ Chi), phẫu diện có năm mẫu đất với bốn cấp hạt lấy từ độ
sâu khác Vì thành phần giới đất, cấp hạt thịt sét nguồn dinh dưỡng chủ yếu cho hệ thực vật nên cấp hạt nhỏ 40µm chọn làm
đối tượng nghiên cứu đề tài
Sau thu thập, mẫu đất xử lí sơ trước phân tích Mỗi mẫu đất ban đầu phân tách thành bốn mẫu tương ứng với bốn cấp hạt : lớn 1500µm, từ 150-1000µm, từ 40-150µm nhỏ 40µm Sau xử lí sơ
bộ, từ 10 mẫu ban đầu ta thu 40 mẫu tương ứng với cấp hạt đề cập
Theo kết xử lí sơ bộ, xuống sâu tỉ lệ sét tăng lên tỉ lệ
*
(2)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Thái Khắc Định
sỏi cát giảm xuống Đó lớp đất sâu tuổi phong hố
càng lớn nên thành phần sỏi cát phân tách thành hạt nhỏ
là sét Kết hoàn tồn phù hợp với lí thuyết q trình phong hố [4]
Hình Phẫu diện Trảng Bom. Hình Phẫu diện Hố Bò. 2.2 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp XRF chọn làm phương pháp nghiên cứu đề tài ưu điểm bật so với phương pháp tương tự phân tích kích hoạt
neutron (NAA), quang phổ hấp thụ nguyên tử (AAS) : Không phá mẫu, nhanh,
hiệu cao, phân tích xác đồng thời nhiều nguyên tố [1], [2], [5]
Hệ phân tích XRF đề tài sử dụng để phân tích XRF Spectro Xepos
(3)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Số 12 năm 2007
3. Kết thảo luận
Xác định hàm lượng 49 nguyên tố mẫu gồm : Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, K, Ca, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ga, Ge, As, Se, Br, Rb, Sr, Y, Zr, Nb, Mo, Ag, Cd, In, Sn, Sb, Te, I, Cs, Ba, La, Ce, Hf, Ta, W, Hg, Tl, Pb, Bi, Th, U
3.1 Hệ số tương quan
Bảng Hệ số tương quan mẫu đất Trảng Bom Hố Bò
Mẫu TB1 TB2 TB3 TB4 TB5 Mẫu HB1 HB2 HB3 HB4 HB5
TB1 HB1
TB2 0,84 HB2 1
TB3 0,94 0,90 HB3 0,99 0,99
TB4 0,93 0,91 1 HB4 0,99 0,99 0,98
TB5 0,93 0,89 1 HB5 0,99 0,99 0,99 1
Tại phẫu diện Trảng Bom, TB1 TB2 có độ tương quan khơng chặt với
các mẫu cịn lại Do TB1 bazan, khác với mẫu khác đất xám cát
các vịng sinh hố TB1 tác động lên TB2 làm TB2 tương quan khơng chặt
với mẫu cịn lại dù có nguồn gốc Ta gọi phẫu diện Trảng Bom phẫu diện khơng (xem hình 1) Tại phẫu diện Hố Bò, mẫu tương quan
với chặt phản ánh thực tế mẫu có nguồn gốc phù xa cổ, ta gọi phẫu diện Hố Bị phẫu diện (xem hình 2)
3.2 Sự phân bố nguyên tố theo độ sâu
Bảng Hàm lượng oxyt nguyên tố đất
TB TB TB TB TB HB HB HB HB HB
SiO2 413357 765429 481929 541286 489643 573000 5691423 546429 574929 656571
Fe2O3 152857 11967 44843 35486 38614 22157 24257 10379 77914 75443
Al2O3 197200 75858 260667 275022 144400 184828 206078 230067 198900 219867
(4)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Thái Khắc Định
a)
Sự phân bố nguyên tố theo độ sâu Trảng Bom
0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000
TB (-2,1 m) TB (-2,8 m) TB (-4,7 m) TB (-5.8 m) TB (-6,5 m) Mẫu
H
à
m
l
ư
ợ
n
g
(
p
p
m
)
Si Fe Al Ti
b)
Sự phân bố nguyên tố theo độ sâu Hố Bò
0 100000 200000 300000 400000 500000 600000 700000 800000
HB (-1 m) HB (-2,7 m) HB (-6,5 m) HB (-7,5 m) HB (-11,5 m) Mẫu
H
à
m
l
ư
ợ
n
g
(
p
p
m
)
Si Fe Al Ti
Các nguyên tố phân bố Hàm lượng nguyên tố
trong hai phẫu diện tương đối giống nhau, chứng tỏ chúng có nguồn gốc đồng Nam Bộ Hàm lượng Fe TB1 cao hẳn mẫu khác nên TB1 sẫm màu
Ngồi ngun tố chính, đa số nguyên tố khác phân bố tương
đối theo độ sâu : Na, Sr, Ba, Zr, Cr, La, V, Mn, Ce, Co, Ni, Cu, Zn, W,
(5)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Số 12 năm 2007
c)
Sự phân bố nguyên tố kiềm theo độ sâu Trảng Bom
0 5000 10000 15000 20000 25000
TB (-2,1 m) TB (-2,8 m) TB (-4,7 m) TB (-5.8 m) TB (-6,5 m) Mẫu
H
à
m
l
ư
ợ
n
g
(
p
p
m
)
Na K Rb Cs
d)
Sự phân bố nguyên tố kiềm theo độ sâu Hố Bò
0 5000 10000 15000 20000 25000
HB (-1 m) HB (-2,7 m) HB (-6,5 m) HB (-7,5 m) HB (-11,5 m) Mẫu
H
à
m
l
ư
ợ
n
g
(
p
p
m
)
Na K Rb Cs
Ta thấy hàm lượng K tầng đất mặt Trảng Bom thấp Hố Bò,
nguyên nhân hệ thực vật Trảng Bom phát triển nên tiêu thụ nhiều K
hơn Hố Bị (Xem hình 2) Hàm lượng K tăng dần theo độ sâu,
tầng sâu từ 6,5m hàm lượng K nhiều, nguyên nhân loại rễ
không thể đến độ sâu trình trầm lắng K khó tiêu thơng qua
(6)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Thái Khắc Định
e)
Sự phân bố nguyên tố kiềm thổ theo độ sâu Trảng Bom
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
TB (-2,1 m) TB (-2,8 m) TB (-4,7 m) TB (-5.8 m) TB (-6,5 m) Mẫu H à m l ư ợ n g ( p p m )
Mg Ca Sr Ba
f)
Sự phân bố nguyên tố kiềm thổ theo độ sâu Hố Bò
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000
HB (-1 m) HB (-2,7 m) HB (-6,5 m) HB (-7,5 m) HB (-11,5 m) Mẫu H à m l ư ợ n g ( p p m )
Mg Ca Sr Ba
Sự phân bố kim loại chuyển độ sâu Trảng Bom
400 600 800 1000 1200 1400 1600 H à m l ư ợ n g ( p p m )
(7)Tạp chí KHOA HỌC ĐHSP TP.HCM Số 12 năm 2007
h)
Sự phân bố kim loại chuyển độ sâu Hố Bò
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600
HB (-1 m) HB (-2,7 m) HB (-6,5 m) HB (-7,5 m) HB (-11,5 m) Mẫu H à m l ư ợ n g ( p p m )
Mn Zr V Cr La
i)
Sự phân bố kim loại chuyển độ sâu Trảng Bom
0 50 100 150 200 250 300
TB (-2,1 m) TB (-2,8 m) TB (-4,7 m) TB (-5.8 m) TB (-6,5 m) Mẫu H à m l ư ợ n g ( p p m )
Co Ce Ni Cu Zn
j)
Sự phân bố kim loại chuyển độ sâu Hố Bò
0 50 100 150 200 250 300
HB (-1 m) HB (-2,7 m) HB (-6,5 m) HB (-7,5 m) HB (-11,5 m) Mẫu H à m l ư ợ n g ( p p m )