Chương I
KHOÁNG VẬT VÀ ĐÁ HÌNH THÀNH ĐẤT

Vỏ Trái Ðất được cấu tạo bởi các loại đá khác nhau, một loại đá thường được cấu tạo bởi
một số khoáng vật nhất định. Ðá và khoáng vật ở lớp ngoài cùng của vỏ Trái Ðất bị phá huỷ tạo
thành mẫu chất, do tác động của sinh vật mẫu chất biến đổi tạo thành đất. Vậy khoáng vật và đá
là cơ sở vật chất để hình thành nên đất.
1. Khoáng vật
1.1. Khái niệm chung về khoáng vật
Theo địa chất học: khoáng vật là sản phẩm tự nhiên của các quá trình hoá lý và các quá
trình địa chất diễn ra trong vỏ Trái Ðất, có thành phần tương đối đồng nhất và có những tính chất
vật lý, hoá học nhất định.
Khoáng vật tồn tại ở 3 thể: rắn, lỏng và khí, trong đó chủ yếu ở thể rắn. Khoáng vật thể
rắn hình thành và tồn tại ở 2 dạng cơ bản là kết tinh tạo thành các tinh thể và vô định hình, hầu
hết khoáng vật ở dạng tinh thể. Hình dạng tinh thể do sự liên kết theo quy luật của các nguyên tử,
ion hoặc phân tử tạo nên các mạng lưới tinh thể.

Na
Cl

a. Muối mỏ b. Thạch anh
Hình 1.1. Mạng lưới tinh thể và hình dạng một số khoáng vật
Các khoáng vật khác nhau có: hình dạng, kích thước, độ cứng, tỷ trọng, màu sắc, cát
khai, vết vỡ, thành phần hoá học rất khác nhau, đây cũng là những dấu hiệu để nhận biết và
phân loại khoáng vật trong tự nhiên.

các hoạt động địa chất.v.v. Do vậy khoáng vật thứ sinh gặp nhiều trong mẫu chất và đất như
oxyt, hydroxit, các keo sét.v.v
Sự phân biệt khoáng vật nguyên sinh với thứ sinh có tính chất tương đối. Thạch anh trong
đá Granít là nguyên sinh, khi granít bị phong hoá cho ra thạch anh là khoáng thứ sinh, nhưng
thạch anh thứ sinh lại là thành phần chính tạo đá trầm tích là cát kết nên nó cũng là khoáng
nguyên sinh trong đá cát
Các khoáng vật có thể tồn tại độc lập hoặc liên kết với nhau trong những quá trình địa
chất nào đó để tạo thành đá. Vì vậy khoáng vật là thành phần vật chất cơ bản cấu tạo nên vỏ Trái
Ðất.
Nhiều khoáng vật là nguồn tài nguyên khoáng sản rất có giá trị đối với con người.
1.2. Một số loại khoáng vật trong vỏ Trái Ðất
a. Lớp Silicát
Nguyên tử Silic
Nguyên tử oxy
Hình 1.2: Cấu tạo của khối 4 mặt
oxit silic, khoảng cách Si-O
2
là 1,6 Ǻ
Silicát là lớp khoáng vật gặp nhiều nhất trong vỏ Trái Ðất, có khoảng 1500 loại khoáng vật
của vỏ Trái Ðất nằm ở lớp này. Theo viện sĩ A.Phecxman, lớp Silicát chiếm 75 % trọng lượng vỏ Trái
Ðất, nhiều khoáng vật của lớp này là khoáng vật chính tạo đá.
Ðơn vị cơ sở cấu tạo nên khoáng vật lớp Silicát là khối 4 mặt Silic-oxy có công thức
[SiO
4
]
4-
với 1 nguyên tử Silic nằm giữa 4 nguyên tử oxy nằm ở 4 đỉnh.
Các khối [SiO
4
]

[(Al.Si
3
.O
10
)].[OH]
2
giàu

K
Mica đen có công thức hoá học: K(Mg,Fe)
3
[Si
3
AlO
10
][OH,F]
2
Trong thành phần Mica đen có chứa nhiều Fe, Mg.
Các khoáng mica kết tinh ở dạng dẹt, tấm, vảy; Ðộ cứng 2-3; Tỷ trọng 2,7-3,1. Ánh thuỷ
tinh hoặc xà cừ; cát khai rất hoàn toàn dễ tách thành tấm mỏng; màu sắc thay đổi từ trắng đến
vàng, xám và đen. Mica có nguồn gốc từ hoạt động macma rất phổ biến trong đá macma axit như
granít, ngoài ra còn gặp trong đá biến chất như đá phiến mica, đá trầm tích cơ học như đá cát
Khi bị phá huỷ mica tạo thành Hyđromica, Kaolinít, Hydroxyt
Fenspat
Là một nhóm khoáng vật rất phổ biến, chiếm khoảng 50 % trọng lượng vỏ Trái Ðất.
Trong thành phần Fenspat còn có các nguyên tố kiềm và kiềm thổ và được chia làm các nhóm
phụ như octoclaz, plazoclaz.
Fenspat có độ cứng 6,0-6,5; Tỷ trọng 2,6-2,8; Màu trắng, hồng, xám hay đen; cát khai
hoàn toàn theo 2 phương.
Fenspat có nguồn gốc macma, là thành phần chính của các loại đá macma. Khi bị phong

3
. Ðộ cứng 3,5-4,0. Tỷ trọng 1,8-2,9.
Ánh thuỷ tinh. Màu trắng, vàng, xám, lục, đen. Không sủi bọt khi tác động với HCl ở nhiệt độ
thường. Gặp Ðôlômít trong đá vôi hoặc tạo thành các khối riêng. Ðôlômít được dùng sản xuất
gạch chịu lửa, sản xuất phân bón
c. Lớp Oxit
Khoáng vật lớp này gồm tất cả các oxyt. Lớp Oxyt có 200 khoáng vật chiếm khoảng 17
% trọng lượng vỏ Trái Ðất.
Thạch anh: Công thức SiO
2
Rất phổ biến trong vỏ Trái Ðất. Ðộ cứng 7. Tỷ trọng 2,5 - 2,8. Ánh thuỷ tinh. Màu trắng,
vàng, tím, đen, hồng hoặc trong suốt. Thạch anh gặp ở dạng khối đặc hoặc vụn, tinh thể có hình
lăng trụ với 2 chóp 6 mặt. Thạch anh rất phổ biến trong đá macma axit, siêu axit, đá biến chất và
đá trầm tích.
Thạch anh là khoáng vật bền, rất khó bị phong hoá hoá học.
Hematit: Công thức Fe
2
O
3
Là quặng sắt đỏ, màu vết vạch như màu của máu. Ðộ cứng 5,5-6,0. Tỷ trọng 5,2. Ánh
kim hay phi kim. Màu đỏ rượu vang, xám, sẫm, đen. Kết tinh tạo khối hạt đặc sít hay trứng cá.
Hêmatít có nguồn gốc biến chất hoặc phong hoá hoá học đá macma siêu bazơ.
d. Lớp Hydroxyt
Khoáng vật lớp này là những hợp chất hoá học có thành phần là kim loại và gốc - OH
-
.
Hydragilit: Công thức Al(OH)
3
Ðộ cứng 2,5-3,5. Tỷ trọng 2,34. Màu trắng, xám, phớt lục, phớt đỏ. Ánh thuỷ tinh. Tinh
thể dạng tấm lục giác, vảy mỏng hoặc khối ẩn tinh.

, phèn sắt dễ thuỷ phân khi
gặp nước tạo thành H
2
SO
4
và Fe(OH)
3
kết tủa làm cho đất có phản ứng rất chua.
Anhydrit: công thức CaSO
4
Ðộ cứng 3,0 -3,5. Tỷ trọng 2,8-3,0. Ánh thuỷ tinh. Màu trắng, xám hay hơi đỏ. Cát khai
hoàn toàn theo 3 phương. Anhydrit kết tủa từ nước biển khi nhiệt độ trên 42
o
C hoặc kết tủa từ
dung dịch có nồng độ bão hoà. Anhydrit thường tập hợp đông đặc tinh thể nhỏ cùng với thạch
cao hoặc muối mỏ.
Trong nông nghiệp CaSO
4
dùng để cải tạo đất mặn kiềm.
g. Lớp Haloit (lớp muối mỏ)
Khoáng vật lớp này là những muối của HF, HCl, HBr, HI với kim loại.
Synvinit: Công thức KCl
Ðộ cứng 2. Tỷ trọng 2,1-2,2. Rất giòn và cát khai hoàn toàn. Ánh thuỷ tinh. Màu trắng
hoặc trong suốt, nếu lẫn tạp chất sẽ có màu xám, vàng, đỏ. Tinh thể kết tinh dạng khối lập
phương. Hình thành do sự kết tủa từ nước biển khi bị khô cạn hay bão hoà muối tan.
Synvinit là nguyên liệu sản xuất phân Kali.
Cácnalit: Công thức KCl.MgCl
2
.6H
2

kim.
Nguyên tố tự nhiên là những khoáng sản rất quý như vàng (Au), bạc (Ag), kim cương
(C), lưu huỳnh (S)
2. Ðá
2.1. Ðịnh nghĩa và phân loại đá
Ðá là một tập hợp nhiều hoặc một khoáng vật, là thành phần vật chất chủ yếu cấu tạo nên
vỏ Trái Ðất.
Ngành khoa học chuyên nghiên cứu về các loại đá cấu tạo nên vỏ Trái Ðất gọi là nham
thạch hay thạch học.
Theo nhà thạch học lỗi lạc người Ðức Rozenbút thì chỉ có những tập hợp khoáng vật tạo
thành những thể địa chất độc lập mới được gọi là đá. Một thể địa chất độc lập phải có đủ các điều
kiện sau:
- Phân biệt rõ với các khối xung quanh và được thành tạo do những quá trình địa chất riêng.
- Có thành phần khoáng vật, hoá học xác định và khác với các khối bao quanh.
- Các thành phần tạo đá có phương thức kết hợp riêng.
Ðá do nhiều loại khoáng vật tạo nên gọi là đá đa khoáng, do một loại khoáng vật gọi là đá
đơn khoáng. Ðá bị phong hoá để tạo thành đất gọi là đá mẹ.
Theo nguồn gốc hình thành, toàn bộ đá cấu tạo nên vỏ Trái Ðất nằm trong 3 nhóm lớn là:
Ðá macma, đá trầm tích và đá biến chất. Trong từng nhóm chính lại chia ra nhiều nhóm nhỏ hơn.
Ví dụ: nhóm đá macma có các nhóm phụ là macma siêu axit, macma axit, macma trung tính
2.2. Ðá macma
a. Ðịnh nghĩa và phân loại đá macma
Ðá macma là những đá được hình thành do sự đông cứng của dung dịch macma. Nếu
dung dịch macma đông cứng dưới sâu (trong vỏ Trái Ðất) tạo đá macma xâm nhập, ngược lại
dung dịch macma phun trào ra phía ngoài mặt vỏ Trái Ðất rồi đông cứng lại thì tạo nên đá
macma phun trào.
Ðá macma có nhiều loại khoáng vật khác nhau, có kiến trúc và cấu tạo phức tạp. Trong
vỏ Trái Ðất đá nằm ở nhiều thể: tường mạch, nền, trụ, nấm, lớp phủ, vòm phủ
Có nhiều cách phân loại đá macma, phương pháp được sử dụng rộng rãi là dựa vào hàm
lượng SiO

6,88
CaO 5,08
MgO 3,49
Na
2
O 3,84
K
2
O 3,13
H
2
O 1,15

Dựa vào màu sắc, các khoáng vật tạo đá macma chia làm hai nhóm chính:
- Các khoáng vật sáng màu: Fenspat, Mica trắng
- Các khoáng vật sẫm màu: Amphibon, Ôlivin, Manhêtit
b. Một số loại đá Macma
Pecmatit
Là loại đá điển hình cho macma siêu axit, hình thành dưới sâu, nằm ở thể mạch, có kiến
trúc toàn tinh hạt lớn.
Các khoáng vật chính tạo đá là Fenspat dạng Octoclaz, Thạch anh, Mica kết tinh tạo các
tinh thể lớn, màu xám trắng hay trắng xám. Pecmatit là loại đá cứng rắn rất khó bị phá huỷ hoá
học. Sản phẩm phong hoá của đá Pecmatit chủ yếu là các hạt cơ giới có kích thước khác nhau.
Ðất hình thành trên Pecmatit có thành phần cơ giới nhẹ, tầng đất mỏng chua và nghèo dinh
dưỡng. Việt Nam gặp Pecmatit ở La Phù, huyện Thanh Thuỷ, tỉnh Phú Thọ.
Granit
Ðá Granit còn có tên gọi là đá hoa cương, đại diện cho đá macma axit. Hình thành dưới
sâu, rất phổ biến trong vỏ Trái Ðất, màu xám trắng, xám hoặc hồng. Kiến trúc toàn tinh với các
kích thước hạt khác nhau. Thành phần khoáng vật chủ yếu là Octoclaz, Thạch anh, mica trắng và
đen, Hoocblen. Khoáng vật phụ có Plazoclaz, Apatit, Manhetit. Các khoáng vật có thể quan sát

toàn tinh dạng hạt lớn và trung bình.
Khi lộ ra ngoài mặt, đá Bazan rất dễ bị phá huỷ, đất hình thành trên đá Bazan có màu đỏ,
nâu đỏ, thành phần cơ giới nặng, tầng dày và có nhiều tính chất tốt.
Việt Nam gặp đá Bazan ở Tây Nguyên, Ðông Nam Bộ, Quảng Ngãi, Quảng Trị, Nghệ
An, Thanh Hoá
Ðunít
Ðunít là đá Macma siêu bazơ hình thành dưới sâu. Ðá có kiến trúc hạt trung bình hay hạt
nhỏ. Màu xanh lục, xám đen, đen. Khoáng vật chủ yếu là Ôlivin (thay đổi từ 85 - 100%), ngoài
ra còn gặp một ít Crônit, Manhêtít. Khi bị biến đổi Ôlivin tạo thành Secpentin.
Ðất hình thành trên đá Ðunít có màu đen. Việt Nam gặp Ðunít ở Cổ Ðịnh - Thanh Hoá.
2.3. Ðá trầm tích
a. Ðịnh nghĩa và phân loại đá trầm tích
Ðá trầm tích là đá hình thành từ sản phẩm phong hoá của các đá có trước hoặc do xác
sinh vật tích đọng tạo thành.
Ví dụ: Ðá cát kết (Sa thạch) do các hạt cát là sản phẩm của phong hoá vật lý kết gắn tạo
thành. Ðá vôi San hô do xác San hô chết tích đọng tạo thành
Dựa vào nguồn gốc hình thành, nhóm đá trầm tích thường được chia thành các nhóm phụ
sau: Trầm tích cơ học, trầm tích hoá học, trầm tích sinh học và trầm tích hỗn hợp.
b. Một số loại đá trầm tích
Ðá cát
Ðá cát là đá điển hình của trầm tích cơ học.
Hạt cát là sản phẩm phá huỷ cơ học các đá khác có kích thước từ 2mm - 0,1mm. Sản
phẩm ở trạng thái rời rạc gọi là cát, nếu kết gắn lại gọi là cát kết (Sa thạch).
Cát kết có 2 thành phần cơ bản là các hạt cát và chất xi măng kết gắn. Thành phần
khoáng vật của cát kết: Thạch anh, Fenspat, Mica, Ziacon, Manhetít, Kaolinít Cát kết có cấu
tạo khối và cấu tạo phân lớp. Xi măng kết gắn là Silic, sắt, canxi, sét
Cát kết rất phổ biến trong vỏ Trái Ðất, chiếm khoảng 60% trầm tích cơ học.
Ðất hình thành trên đá cát có thành phần cơ giới nhẹ, nghèo dinh dưỡng, có nhiều tính
chất xấu.
Ở Việt Nam đá cát gặp phổ biến ở các tỉnh trung du và miền núi như Bắc Giang, Quảng

Trái Ðất như hoạt động macma, hoạt động kiến tạo Giới hạn dưới của nhiệt độ là 350
o
C, của áp
suất là 250-300 atm bắt đầu gây biến chất cho đá.
Dựa vào nguồn gốc đá ban đầu, dựa vào nguyên nhân, dựa vào mức độ biến chất, dựa
vào thành phần khoáng vật và hoá học để phân loại đá biến chất.
Nhóm đá biến chất có các nhóm phụ là biến chất động lực, biến chất nhiệt, biến chất
nhiệt động và biến chất trao đổi.
Nếu đá biến chất có nguồn gốc macma thì thêm đầu ngữ là Octo, có nguồn gốc từ đá trầm
tích thì thêm tiếp đầu ngữ là Para.
Ví dụ: Octognai, Paragnai
b. Một số loại đá biến chất
Nhóm đá phiến
Là những đá có cấu tạo phân phiến, gặp rất phổ biến trong vỏ Trái Ðất với những đá điển
hình sau:
- Phiến thạch sét: trước đây đá này xếp vào đá trầm tích, nay được xếp vào đá biến chất,
thực chất phiến thạch sét được coi là trung gian giữa đá trầm tích và biến chất. Thành phần chính
của đá là sét, ngoài ra còn gặp một số khoáng vật đặc trưng của đá biến chất như: Xêrixit, Clorit.
Ðá có cấu tạo phân phiến điển hình, màu xám, xám đen, đen hoặc xanh xám.
Khi lộ ra ngoài không khí đá dễ bị phá huỷ tạo thành đất đỏ và có nhiều tính chất tốt. Ở
Việt Nam, phiến thạch sét gặp ở nhiều nơi như Tuyên Quang, Yên Bái, Phú Thọ, Hoà Bình, Tây
Nguyên
- Phiến thạch mica: Ðá có cấu tạo phân phiến nhưng không điển hình như các đá phiến
khác. Thành phần khoáng vật chính của đá là sét, mica, khoáng vật phụ là Grơnat, Xinimanit,
Ðites, Thạch anh. Màu xám, xám vàng. Việt Nam gặp nhiều ở Phú Thọ, Yên Bái, Lào Cai, Sơn
La, Nghệ An
- Phiến Clozit, phiến Philít: Là những đá có cấu tạo phân phiến rất điển hình. Khoáng vật
chủ yếu trong đá Clozit là sét và Clozit, trong đá Philít là sét và Xêrixit. Vùng vòng cung sông
chảy gặp khá phổ biến Clozit và Philít.
- Amphibolít: Là đá phiến kết tinh của nhóm biến chất nhiệt động. Thành phần khoáng vật

Mối quan hệ giữa 3 nhóm đá chính trong vỏ Trái Ðất Câu hỏi ôn tập
1. Khái nhiệm chung về khoáng vật?
2. Khoáng vật điển hình của lớp silicat
3. Khoáng vật điển hình của các lớp oxyt, hydroxyt, sunfua và sunphat, cácbônát, phosphat
và muối mỏ.
4. Ðá là gì? Những nhóm đá chính cấu tạo nên vỏ trái đất?
5. Ðịnh nghĩa, phân loại và mô tả đá macma?
6. Ðịnh nghĩa, phân loại và mô tả đá trầm tích?
7. Ðịnh nghĩa, phân loại và mô tả đá biến chất?

Chương II
SỰ HÌNH THÀNH ĐẤT

Sự hình thành đất là những quá trình biến đổi phức tạp của vật chất diễn ra ở lớp ngoài
cùng của vỏ Trái Ðất do sự tác động của các yếu tố tự nhiên và nhân tạo.
Sự tác động của các yếu tố làm cho khoáng vật và đá bị phá huỷ tạo thành mẫu chất. Sinh
vật tác động lên mẫu chất làm cho mẫu chất được tích luỹ chất hữu cơ, dần dần biến đổi tạo nên
thể vật chất gọi là đất.
Ðất là một sản phẩm đặc biệt được hình thành do sự tác động của khí quyển, thuỷ quyển,
sinh quyển, năng lượng bức xạ mặt trời lên bề mặt thạch quyển (vỏ Trái Ðất).

1. Quá trình phong hoá khoáng vật, đá và sản phẩm của nó
1.1. Quá trình phong hoá khoáng vật và đá
Dưới sự tác động của nước, các chất khí như O

Một loại đá được cấu tạo bởi nhiều khoáng vật khác nhau, do đó nhiệt độ thay đổi các
khoáng vật co giãn không giống nhau làm đá bị vỡ vụn. Như vậy thành phần khoáng vật của đá
càng nhiều thì đá càng dễ bị vỡ vụn. Những đá cấu tạo bởi một loại khoáng vật (đá đơn khoáng)
cũng bị vỡ do hệ số nở dài theo các phương khác nhau. Sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và
đêm, giữa các mùa trong năm càng lớn thì phong hoá vật lý diễn ra càng mạnh. Ví dụ, vùng sa
mạc thường có sự chênh lệch nhiệt độ giữa ngày và đêm lớn nên vào ban đêm có thể nghe được
tiếng nổ vỡ của đá trong vùng.
Trong đá thường có các lỗ hổng và các vết nứt nguyên sinh chứa đầy khí hay nước. Khi
nhiệt độ xuống thấp dưới O
o
C, nước ở thể lỏng chuyển thành thể rắn (nước đóng băng) làm tăng
thể tích tạo áp suất lớn có khi tới hàng ngàn atmôtphe lên thành khe nứt làm cho đá bị vỡ ra.
Các mảnh vụn sinh ra có thể di chuyển đi nơi khác theo dòng nước chảy hoặc gió thổi sẽ
phá huỷ các đá trên đường di chuyển của chúng.
Phong hoá vật lý có tính chất tiên phong, tạo điều kiện thuận lợi cho phong hoá hoá học
và sinh học.
b. Phong hoá hoá học
Do sự tác động của H
2
O, O
2
, CO
2
các khoáng vật và đá bị phá huỷ, thay đổi về hình
dạng, kích thước, thành phần và tính chất hoá học. Có thể nói, phong hoá hoá học chính là các
phản ứng hoá học diễn ra do sự tác động của H
2
O, O
2
, CO

+ 6 H
2
O = 4 Fe
2
(SO
4
)
3
+ 4 Fe(OH)
3
Quá trình ôxy hoá diễn ra rất mạnh với hầu hết các nguyên tố hoá học có trong khoáng
vật và đá, đặc biệt là các nguyên tố hoá trị cao, ví dụ Mangan.
+ Quá trình hyđrát hoá:
Là quá trình nước tham gia vào mạng lưới tinh thể của khoáng vật, thực chất đây là quá
trình nước kết hợp với khoáng vật làm thay đổi thành phần hoá học của khoáng vật.
+ 2 H
2
O
Ví dụ:
CaSO
4
CaSO
4
.2H
2
O
Anhyđrit Thạch cao
+ n H
2
O

2
Các khoáng vật và đá bị hoà tan tạo thành các dung dịch thật.
+ Quá trình sét hoá:
Các khoáng vật silicat, nhôm silicat do tác động của H
2
O, CO
2
sẽ bị biến đổi tạo thành
các khoáng sét (keo sét). Các chất kiềm và kiềm thổ trong khoáng vật bị H
+
chiếm chỗ trong
mạng lưới tinh thể được tách ra dưới dạng hoà tan. Như vậy thực chất của quá trình sét hoá là
các quá trình hoà tan, hyđrát hoá chuyển các khoáng vật silicát, nhôm silicat thành các khoáng
vật thứ sinh, các muối và oxýt.
Ví dụ:
K
2
Al
2
Si
6
O
16
+ H
2
O + CO
2
H
2
Al

phong hoá sinh học là phong hoá vật lý và hoá học do sự tác động của sinh vật lên khoáng vật và
đá. Cũng trong quá trình này mẫu chất được tích luỹ chất hữu cơ do xác sinh vật để lại sau khi
chết, làm cho mẫu chất xuất hiện những thuộc tính mới được gọi chung là độ phì và mẫu chất
biến đổi thành đất. Nhà khoa học nổi tiếng người Nga Vecnatxki cho rằng: "Hoạt động hoá học
của vỏ Trái Ðất, gần 99% có liên quan tới quá trình sinh hoá học".
1.2. Sản phẩm phong hoá, vỏ phong hoá
a. Sản phẩm và vỏ phong hoá
+ Sản phẩm phong hoá: Các sản phẩm phong hoá là kết quả của quá trình phá huỷ các
khoáng vật và đá, do vậy chúng rất phong phú và đa dạng. Phong hoá vật lý tạo thành các hạt vô
cơ có kích thước khác nhau. Phong hoá hoá học tạo thành các hợp chất dễ tan, oxyt, Hydrôxit và
các loại keo sét. Phong hoá sinh vật ngoài sự tạo thành các sản phẩm trên còn tạo sự tích luỹ chất
hữu cơ trong mẫu chất.
+ Vỏ phong hoá: các loại sản phẩm phong hoá tích đọng lại tạo thành vỏ phong hoá. Vỏ
phong hoá là lớp vật chất nằm ở phía ngoài cùng của vỏ Trái Ðất. Sản phẩm phong hoá biến đổi
tạo thành mẫu chất, mẫu chất chịu tác động sâu sắc của sinh vật dần dần trở thành đất.
b. Các loại vỏ phong hoá
Căn cứ vào quá trình tích luỹ, thành phần và tính chất, vỏ phong hoá được chia thành vỏ
phong hoá tại chỗ và vỏ phong hoá trầm tích.
+ Vỏ phong hoá tại chỗ:
Các sản phẩm phong hoá tích luỹ ngay trên đá gốc (đá mẹ) tạo thành vỏ phong hoá tại
chỗ. Vỏ phong hoá tại chỗ có các loại sau:
- Vỏ phong hoá vụn thô: các mảnh vụn cơ học có kích thước lớn tích luỹ ngay trên đá
gốc, gặp ở vùng xói mòn mạch.
- Vỏ phong hoá Feralit: phổ biến ở vùng ôn đới có khí hậu ôn hoà. Hầu hết khoáng vật
silicát, nhôm silicát đều hoá sét, các muối dễ tan của các chất kiềm và kiềm đất có rất ít do bị rửa
trôi mạnh. Các khoáng vật nguyên sinh còn lại đều là khoáng vật bền vững như thạch anh - SiO
2
.
- Vỏ phong hoá alít: Phổ biến ở vùng nhiệt đới và cận nhiệt đới, phong hoá diễn ra mạnh,
khoáng vật nguyên sinh gặp phổ biến là thạch anh, thành phần chính là các hợp chất của nhôm.

khoáng vật nguyên sinh như Thạch anh, Fenspat, Mica.
Vùng ven biển còn gặp vỏ phong hoá Clorua, Sunphát - Sialit.
2. Yếu tố hình thành đất
Năm 1883, nhà bác học người Nga V.V.Docuchaev cho rằng đất được hình thành do sự tác
động tổng hợp của 5 yếu tố: Ðá mẹ và mẫu chất, sinh vật, khí hậu, địa hình và thời gian. Sự tác
động của các yếu tố trên quyết định và chi phối các quá trình hình thành và biến đổi diễn ra trong
đất để hình thành nên các loại đất khác nhau. Những quan điểm của V.V. Docuchaev được coi là
học thuyết về phát sinh đất. Sau V.V. Docuchaev, các nhà thổ nhưỡng học bổ sung thêm một yếu
tố nữa là sự tác động của con người trong sự hình thành đất.
2.1. Ðá mẹ và mẫu chất
Các đá lộ ra ở phía ngoài cùng của vỏ Trái Ðất bị phong hoá liên tục cho ra các sản phẩm
phong hoá và tạo thành mẫu chất. Ðược sự tác động của sinh vật, mẫu chất biến dổi dần dần để
tạo thành đất. Thành phần khoáng vật, thành phần hoá học của đá quuyết định thành phần mẫu
chất và đất. Ðá bị phá huỷ để tạo thành đất được gọi là đá mẹ.
Ðá mẹ là cơ sở vật chất ban đầu và cũng là cơ sở vật chất chủ yếu trong sự hình thành
đất. Các loại đá mẹ khác nhau có thành phần khoáng vật và hoá học khác nhau, do vậy trên các
loại đá mẹ khác nhau hình thành nên các loại đất khác nhau.
Ví dụ:
- Ðất hình thành trên đá mẹ là granít có độ dầy tầng đất từ mỏng đến trung bình, thành
phần cơ giới nhẹ và nghèo các chất dinh dưỡng.
- Ðất hình thành trên đá mẹ là bazan có tầng đất đất rất dầy, thành phần cơ giới nặng và
chứa nhiều các chất dinh dưỡng.
Trong việc nghiên cứu, phân loại đất vùng đồi núi Việt Nam chúng ta thường dựa vào cơ
sở đầu tiên là đá mẹ.
Về mẫu chất, cần phân biệt rõ 2 loại: mẫu chất tại chỗ và mẫu chất phù sa. Mẫu chất tại
chỗ hình thành ngay trên đá mẹ, có thành phần và tính chất giống đá mẹ. Mẫu chất phù sa được
lắng đọng từ vật liệu phù sa của hệ thống sông ngòi nên có thành phần rất phức tạp. Ngoài ra ở
vùng đồi núi còn gặp mẫu chất dốc tụ.
Sự phân biệt giữa mẫu chất và đất có tính chất tương đối, nhiều trường hợp rất khó phân
biệt. Mẫu chất phù sa ở Việt Nam thực chất là nhóm đất phù sa có nhiều tính chất tốt của nước ta.

Ðộng vật sống trong đất có nhiều loài như: giun, kiến, mối Giun đất có vai trò rất lớn
trong sự tạo độ phì đất. Theo Russell, một hecta đất tốt có thể có tới 2.500.000 cá thể các loại
giun. Giun ăn đất, phân giun là các hạt kết viên bền vững làm cho đất tơi xốp. Khi chết xác
chúng được phân giải cung cấp nhiều nitơ và các chất khoáng cho đất.
Ðộng vật góp phần bổ sung chất hữu cơ và làm tăng độ phì đất.
+ Vai trò của vi sinh vật
Tập đoàn vi sinh vật trong đất rất phong phú với nhiều chủng loại khác nhau. Về số lượng
có thể có tới hàng trăm triệu con trong một gam đất.
Các kết quả nghiên cứu cho thấy rất nhiều quá trình diễn ra trong đất có sự tham gia trực
tiếp hay gián tiếp của tập đoàn vi sinh vật đất. Quá trình phân giải xác hữu cơ, quá trình hình
thành mùn, quá trình chuyển hoá đạm trong đất, quá trình cố định đạm từ khí trời trải qua
nhiều phản ứng, nhiều giai đoạn, mỗi phản ứng đều có sự tham gia của một loài sinh vật cụ thể.
Hầu hết các loài vi sinh vật đều sinh sản theo cách tự phân nên lượng sinh khối tạo ra
trong đất lớn, sau khi chết xác các loài vi sinh vật bị phần giải góp phần cung cấp chất hữu cơ và
tạo độ phì đất.
Như vậy, sau khi sự sống xuất hiện, giới sinh vật đã có những tác động sâu sắc về nhiều
mặt tới mẫu chất để chuyển mẫu chất thành đất, sinh vật tiếp tục tác động với đất để đất ngày
càng phát triển. Nói cách khác nếu không có sinh vật thì chưa có đất, vì vậy các nhà khoa học
cho rằng sinh vật là yếu tố quyết định trong sự hình thành đất.
2.3. Khí hậu
Các đặc trưng của khí hậu như nhiệt độ, ẩm độ không khí, lượng mưa ảnh hưởng rất lớn
tới sự hình thành đất.
+ Ảnh hưởng trực tiếp: khí hậu ảnh hưởng trực tiếp đến phong hoá đá, sự thay đổi nhiệt
độ tạo sự phá huỷ vật lý, lượng mưa và chế độ mưa ảnh hưởng tới phong hoá vật lý và hoá học
Nhiều quá trình diễn ra trong đất như khoáng hoá, mùn hoá, rửa trôi, xói mòn chịu sự tác động
rõ rệt của khí hậu.
Những vùng có lượng mưa > bốc hơi, lượng nước thừa sẽ di chuyển trên mặt đất và thấm
sâu xuống đất tạo nên các quá trình xói mòn và rửa trôi. Các nguyên tố kiềm, kiềm đất rất dễ bị
rửa trôi, do vậy lượng mưa càng lớn đất bị hoá chua càng mạnh. Mối tương quan giữa lượng mưa
và độ chua được thể hiện ở bảng 2.1.

trũng ở đồng bằng diễn ra quá trình tích luỹ các chất. Lượng nước trong đất cũng phụ thuộc địa
hình; vùng cao thường thiếu nước, quá trình ôxy hoá diễn ra mạnh; Vùng trũng thường dư ẩm,
quá trình khử chiếm ưu thế kết quả ở các địa hình khác nhau hình thành nên các loại đất khác
nhau.
+ Ảnh hưởng gián tiếp: địa hình ảnh hưởng gián tiếp đến sự hình thành đất thông qua yếu
tố khí hậu và sinh vật. Càng lên cao nhiệt độ càng giảm dần theo quy luật độ cao tăng 100 m,
nhiệt độ giảm 0,5
o
C, đồng thời ẩm độ tăng lên. Sự thay đổi khí hậu kéo theo sự thay đổi của sinh
vật. Ở các độ cao khác nhau có các đặc trưng khí hậu và sinh vật khác nhau. Các nhà thổ nhưỡng
đã phát hiện được quy luật phát sinh đất theo độ cao. Năm 1968, Cao Liêm đã tìm ra quy luật
hình thành đất theo độ cao trên dãy núi Hoàng Liên Sơn như sau:
Ðộ cao (m)
Dưới 1000 m
1000-1800 m
1800-2300 m
2300-2900 m
> 2900 m
Loại đất
Ðất Feralít
Ðất Feralít - mùn trên núi
Ðất mùn alít trên núi cao
Ðất mùn thô trên núi
Ðất mùn thô than bùn trên núi

2.5. Thời gian
Thời gian là tuổi của đất, gồm tuổi tuyệt đối và tuổi tương đối.
Tuổi tuyệt đối được tính từ khi mẫu chất được tích luỹ chất hữu cơ (cacbon hữu cơ) đến
ngày nay, nói cách khác tuổi tuyệt đối chính là tuổi cacbon hữu cơ trong đất hay là tuổi mùn của
đất. Ðể xác định tuổi của mùn, dùng phương pháp phóng xạ cacbon. C

hình thành nên đất lúa nước.
Những tác động tốt của con người như: Bố trí cây trồng phù hợp với tính chất đất; xây
dựng các công trình thuỷ lợi; đắp đê ngăn lũ và nước mặn; bổ sung chất dinh dưỡng trong đất
bằng các loại phân bón; bảo vệ đất; cải tạo tính chất xấu của đất làm cho đất biến đổi theo
chiều hướng tốt dần lên. Ngược lại, những tác động xấu như: Bố trí cây trồng không phù hợp;
bón phân không đầy đủ; chặt phá rừng làm nương rẫy; không thực hiện tốt các biện pháp chống
thoái hoá đất sẽ làm cho đất biến đổi theo chiều hướng xấu.
Sự tác động tổng hợp của các yếu tố hình thành đất sẽ quyết định các quá trình hình thành
và biến đổi diễn ra trong đất. Những quá trình hình thành phổ biến trong tự nhiên:
- Quá trình hình thành đất sơ sinh.
- Quá trình tích luỹ chất hữu cơ và mùn trong đất.
- Quá trình tích luỹ sắt, nhôm trong đất.
- Quá trình rửa trôi, xói mòn đất.
- Quá trình glây.
- Quá trình hoá chua, phèn, nhiễm mặn.
- Quá trình lắng đọng vật liệu phù sa.
3. Hình thái đất
Hình thái thể hiện ở phẫu diện đất, nói cách khác hình thái đất là phẫu diện đất. Phẫu diện
đất là mặt cắt thẳng đứng từ trên mặt đất xuống dưới sâu.
3.1. Cấu tạo phẫu diện đất
Quan sát phẫu diện đất, từ trên mặt xuống dưới sâu thường có các tầng đất khác nhau về: màu
sắc, thành phần cơ giới, độ chặt, độ xốp, mức độ đá lẫn, sự phân bố rễ cây trồng, độ ẩm
Vậy tầng đất là gì? Tầng đất là những lớp đất nằm song song hay gần song song với bề
mặt đất, các tầng đất được phân biệt với nhau bởi các dấu hiệu có thể quan sát, đo đếm tại thực
địa hoặc thông qua phân tích trong phòng.
Tầng đất trong phẫu diện là kết quả của một hay một số quá trình hình thành hoặc biến
đổi diễn ra trong đất, vì vậy tầng đất thường được gọi là tầng phát sinh. Như vậy, nghiên cứu
phẫu diện đất giúp ta chẩn đoán được quá trình phát sinh đất. Tầng phát sinh là cơ sở để tiến
hành phân loại đất theo phát sinh, tầng phát sinh được định lượng các tính chất gọi là tầng chẩn
đoán trong phân loại đất theo phương pháp định lượng.

B C
D
Hình 2.1. Cấu tạo phẫu diện đất vùng đồi núi:

+ Vùng đồng bằng: Ðiển hình là phẫu diện đất lúa nước, thể hiện ở hình 2.2:
AC AC: Tầng canh tác (còn gọi là tầng A), tầng này
càng dày, đất càng tốt
P
P: Tầng đế cày: nằm ngay dưới tầng canh tác B

B: Tầng tích tụ có màu loang lổ đỏ vàng, tầng này
tích tụ các chất rửa trôi từ trên xuống, ngoài ra
còn tích tụ một số chất từ nước ngầm đem lên,
nên tầng B đất đồng bằng có tích tụ 2 chiều.

G G: Tầng glây có màu xanh xám hoặc xám xanh.
Hình 2.2. Cấu tạo phẫu diện đất lúa nước
3.2. Màu sắc đất, chất mới sinh và chất lẫn vào
a. Màu sắc đất
Màu sắc đất thay đổi rất phức tạp, trong một phẫu diện các tầng thường có màu sắc khác
nhau. Các loại đất cũng có màu sắc khác nhau. Màu sắc đất thay đổi theo độ ẩm. Màu sắc của đất
được tạo bởi 3 nền màu chính là đen, đỏ và trắng. Thành phần và tính chất đất quyết định màu
sắc của đất.
Màu đen của đất chủ yếu do mùn tạo nên, do vậy mùn càng nhiều đất càng đen và độ phì

tại trong đất ở dạng khử trong các hợp chất như: FeO.nH
2
O, Fe(HCO
3
)
2
, Fe(OH)
2
làm cho đất
có màu xanh xám hoặc xám xanh, đây chính là quá trình glây trong đất.
Sự phối hợp giữa 3 màu đen, đỏ và trắng cho ra nhiều màu khác nhau. Zakharốp đã xây
dựng một tam giác màu với 3 đỉnh là đen, đỏ và trắng. Ngày nay, các nhà khoa học đất thế giới
đã xây dựng một thang màu chuẩn của đất - thang màu Munsel. Màu của đất đã được định lượng
theo hệ thống màu cụ thể rất thuận lợi cho việc mô tả màu sắc của đất.
b. Chất mới sinh và chất lẫn vào
Những vật liệu như mảnh bom đạn, mảnh sành sứ, gạch ngói gặp trong đất được gọi là
chất lẫn vào. Những chất lẫn vào không có ý nghĩa với quá trình phát sinh đất nhưng có thể giúp
chúng ta có những nhận xét về tình hình sử dụng đất trước đây.
Các chất trong đất như: mùn, các hợp chất sắt hoá trị 3, các hợp chất sắt hoá trị 2, các loại
muối tan trong đất, phèn sắt, nhôm là kết quả của quá trình hình thành và biến đổi trong đất
được gọi là những chất mới sinh. Các chất mới sinh là căn cứ, là cơ sở giúp chúng ta có kết luận
chính xác về quá trình hình thành và biến đổi diễn ra trong đất.
Câu hỏi ôn tập
1. Quá trình phong hoá khoáng vật và đá? Liên hệ với thực tiễn Việt Nam?
2. Vỏ phong hoá là gì? Vỏ phong hoá ở Việt Nam?
3. Các yếu tố hình thành đất? Liên hệ với thực tiễn Việt Nam?
4. Những quá trình hình thành và biến đổi đất?
5. Phẫu diễn đất là gì? Cấu tạo của phẫu diện đất? Phẫu diện điển hình của đất vùng đồng
bằng và đồi núi Việt Nam?
6. Ý nghĩa của màu sắc, chất mới sinh và chất lẫn vào trong đất?