- Mẫu đất sau thí nghiệm trộn đều và lấy một lượng khoảng 0,5kg tiến
4.1. Kết quả phân tích các chỉ tiêu lý hoá của vật liệu.
Kết quả phân tích các chỉ tiêu lý, hóa của vật liệu giúp giải thích khả năng, nguyên lý hấp phụ KLN của vật liệu và biết được đặc tính của vật liệu.
Bảng 4.1: Một số tính chất hóa lý của vật liệu
TT Vật liệu pHH2O pHKCl Khả năng giữ ẩm CEC Ca Mg Na (%) cmolc/kg 1 0% TSH 5,19 4,21 36,64 9,24 4,52 0,49 0,12 2 1% TSH 6,46 5,43 37,30 9,85 3,17 0,39 0,10 3 5% TSH 8,32 7,44 42,28 12,61 5,28 0,87 0,13 4 10% TSH 9,16 8,26 49,15 17,51 15,35 2,82 0,32 5 100% TSH 10,59 9,98 82,22 80,43 33,62 13,80 8,48 pH:
Hình 4.1: Biểu đồ thể hiện giá trị pHH2O và pHKCl của vật liệu trong thí nghiệm
Qua biểu đồ ta thấy, giá trị pH của đất (0% TSH) là thấp nhất 5,19 (pHH2O) và 4,21(pHKCl), với mẫu chứa 100% TSH thì pH là cao nhất đạt 10,59 (pHH2O) và 9,98 (pHKCl). Ở mức tỷ lệ 5% TSH có giá trị pHH2O = 8,32, pHKCl = 7,44 và ở mức 10% TSH sự tăng pH này là rõ ràng nhất pHH2O = 9,16, pHKCl 8,26. Như vậy, giá trị pH tăng theo tỷ lệ tăng của than sinh học trong đất.
Việc tăng pH này phù hợp với tính chất kiềm của than sinh học. Các cation kiềm (chủ yếu là Ca, Mg, K, Na) có trong sinh khối được biến đổi thành oxit, hydroxit và cacbonat (ví dụ như tro) được trộn lẫn với than sinh học. Do sự tan rã của các chất kiềm, chức năng của than sinh học như một nhân tố cung cấp vôi cho đất.
Dung tích hấp thu– CEC
CEC là một chỉ tiêu quan trọng về độ phì nhiêu của đất, phản ánh khả năng chứa đựng và điều hòa dinh dưỡng liên quan tới phương pháp bón phân
hợp lý. Đất giàu hữu cơ, có CEC cao cũng là đất có khả năng bảo quản dinh dưỡng cây trồng.
Hình 4.2: Biểu đồ thể hiện giá trị CEC của vật liệu trong thí nghiệm
Giá trị CEC của các vật liệu có giá trị dao động từ 9,24 đến 80,43 cmolc/kg. Thấp nhất là mẫu đất (0% TSH) có CEC là 9,24 cmolc/kg và cao nhất là của than sinh học (100% TSH) có CEC là 80,43 cmolc/kg. Giá trị CEC tăng dần lên tương ứng với tỉ lệ thêm than sinh học vào đất, tương ứng 1%; 5% TSH; 10% TSH. Điều này cho thấy việc bổ sung thêm than sinh học vào đất bạc màu có tác dụng làm tăng khả năng đệm của đất và khả năng giữ các độc tố (như kim loại nặng) trong đất.
Cation trao đổi
Theo hình 4.3 ta thấy rằng, hàm lượng cation trao đổi của đất thấp và tăng dần khi tăng tỷ lệ TSH thêm vào đất ở mức 1% TSH; 5% TSH; 10% TSH. Với tỷ lệ 100% TSH thì hàm lượng cation dễ tiêu ở mức cao: Ca là 33,62 cmol/kg, Mg là 13,8 cmol /kg, Na là 0,85 cmol/kg trong khi hàm
lượng cation trao đổi của đất khá thấp: đối với Ca là 3,28 cmolc/kg, Mg là 0,39 cmolc/kg, Na là 0,09 cmolc/kg ( Bảng 4.1).
Hình 4.3: Biểu đồ thể hiện giá trị các cation dễ tiêu của vật liệu trong thí nghiệm
Hàm lượng KLN trong đất
Bảng 4.2: Hàm lượng kim loại nặng tổng số trong đất trước thí nghiệm trồng rau
Đơn vị: mg/kg
TT Ký hiệu mẫu Kim loại Cu Kim loại Pb Kim loại Zn
1 0% TSH 153,73 225,11 204,59
2 1% TSH 153,26 224,57 203,75
3 5% TSH 152,33 224,45 201,44
Từ kết quả bảng 4.2 cho ta thấy hàm lượng kim loại Cu, Pb, Zn trong vật liệu thí nghiệm sau khi gây nhiễm đều có xu hướng giảm nhẹ khi tăng hàm lượng TSH bón vào đất. Với tỉ lệ 0% TSH hàm lượng kim loại nặng trong đất khá cao: Cu là 153,13 mg/kg, Pb là 225,13 mg/kg, Zn là 204,59 mg/kg, trong khi đó hàm lượng kim loại nặng trong đất có bổ sung 10% TSH hàm lượng kim loại nặng có chiều hướng giảm nhẹ: đối với Cu là 151,13 mg/kg, Pb là 224,13 mg/kg, Zn là 198,54 mg/kg.
Tóm lại, qua phân tích các chỉ tiêu lý hóa học của vật liệu thí nghiệm và kim loại nặng tổng số của vật liệu trước trước thí nghiệm, cho thấy than sinh học có khả năng cải thiện tốt đối với một số tính chất vật lý cũng như hóa học của đất bạc màu cụ thể như giá trị pH, CEC, các cation trao đổi đều tăng và hàm lượng kim loại nặng giảm khi tăng hàm lượng than sinh học vào đất. Điều này thể hiện các đặc tính ưu việt của than sinh học trong cải tạo đất bạc màu và thích hợp trong việc ứng dụng xử lý hàm lượng kim loại nặng nhiễm trong đất.