TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA TÀI NGUYÊN MÔI TRƯỜNG
* * *
BÁO CÁO
Chuyên đề:”Hàm lượng Fe, Al trong đất và
mối liên hệ với tính chất đất Việt Nam”
Học Phần: Thổ Nhưỡng 2
GV hướng dẫn: TS. Phan Quốc Hưng PHẦN A: MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề
Sắt là một trong những nguyên tố phổ biến nhất trên Trái Đất, chiếm khoảng 5% khối
lượng vỏ Trái Đất. Phần lớn sắt được tìm thấy trong các dạng ôxít sắt khác nhau, chẳng hạn
như khoáng chất hematit, magnetit , taconit
Tương tự đối với Nhôm , Nhôm là một nguyên tố thuộc nhóm III , nếu xét về số lượng
trong đất thì chỉ có nhôm là chứa trong đất với một lượng lớn ( Nhóm đa lượng ) và đóng một
vai trò quan trọng.
Là 2 nguyên tố chính gây nên độ chua của đất , vậy nên việc làm sáng tỏ vấn đề về bản
chất và vai trò của Al và Fe trong đất vẫn còn gây ra những tranh luận lâu dài và quyết liệt về
hóa học trong đất.
2. Mục đích nghiên cứu
- Tìm hiểu về hàm lượng sắt nhôm trong đất cũng như thành phần hóa học trong đất
- Biết được hàm lượng nhôm sắt trong đất Việt Nam và qua đó tìm ra mối liện hệ với tính
chất đất Việt Nam
3. Phương pháp nghiên cứu
-Phương pháp sưu tầm và tổng hợp tài liệu
47,20
49.00
Si
27,60
33.00
Al
8.80
7.13
Fe
5.10
3.80
Ca
3.60
1.37
Na
0.10
2.00
S
0.09
0.08
P
0.08
0.09
N
0.01
0.10
2. HÀM LƯỢNG FE TRONG ĐẤT VÀ MỐI LIÊN HỆ VỚI TÍNH
CHẤT ĐẤT VIỆT NAM
2.1. Hàm lượng Fe trong đất
Trong đất sắt thường gặp trong thành phần của nhóm Ferosilicat, dưới dạng
oxit, hydroxit, các muối đơn giản và các phức chất hữu cơ chứa sắt
Sắt trong đất có thể có hóa trị 2 hoặc 3. Các muối sắt hóa trị 2 dễ tan, một
thủy dẫn đến những điều kiện ôxi hóa, khởi đầu sự ôxi hóa của pyrit và sự sản sinh
của độ axít. Sự ôxi hóa của pyrit trong đất phèn xảy ra ở vài giai đoạn, bao gồm cả
hai tiến trình hóa học và sinh học.
+Các ôxít sắt: Khi pH của đất vẫn còn duy trì trên 4, các ôxít và hydroxit Fe (III) kết
tủa trực tiếp bởi sự ôxi hóa của Fe (II) hòa tan. Tại đây, sự ôxi hóa của pyrit được
xảy ra, các ôxít Fe (II) dạng keo thông thường xuất hiện trong nước ở kênh
mương.
2.3. Mối liên hệ với thành phần trong đất Việt Nam
• Thành phần của sắt trong đất cũng chi phối không nhỏ tới tính chất Việt
Nam. Hàm lượng của nó trong đất quyết định kết cấu đất và màu sắc đất.
Đối với đất vùng đồi núi có chứa nhiều sắt nên có kết cấu tốt, đất tơi xốp có
màu nâu đỏ hoặc vàng đỏ.
• Đất phèn tiềm tàng (theo phân loại FAO: Proto-Thionic Fluvisols) là đơn vị
đất thuộc nhóm đất phù sa phèn. Đất phèn tiềm tàng được hình thành trong
vùng chịu ảnh hưởng của nước có chứa nhiều sulfat. Trong điều kiệm yếm
khí cùng với hoạt động của vi sinh vật, sulfat bị khử để tạo thành lưu
huỳnh và chất này sẽ kết hợp với sắt có trong trầm tích để tạo thành FeS
2
.
• Quá trình tích lũy tương đối hàm lượng Fe trong đất cũng hình thành nên
loại đất phổ biến ở Việt Nam: đất đỏ vàng và đất nâu đỏ. Bao gồm nhiều
loại phong phú đa dạng phụ thuộc vào thành phần đá mẹ.
3. HÀM LƯỢNG AL TRONG ĐẤT VÀ MỐI LIÊN HỆ VỚI
TÍNH CHẤT ĐẤT VIỆT NAM
5,0 nồng độ của các ion Al3+ khoảng 0,14 mg/l, còn khi pH = 6,0 nồng độ
Al3+ chỉ bằng 1,4 x 10^-4 mg/l. Sự thay đổi pH 1 đơn vị dẫn đến sự thay đổi
nồng độ của Al3+ khoảng 1000 lần.
• Hàm lượng Al di động trong đất Việt Nam cũng biến đổi tuỳ theo loại đất
• Ở các đất trồng lúa, lượng Al di động trong đất thay đổi rất lớn theo thời
gian ngập nước
• Đối với đất vùng đồi núi hàm lượng Al3+ di động phụ thuộc rất lớn vào đá
mẹ và quá trình hình thành đất
3.3. Mối liên hệ với tính chất đất Việt Nam
Hàm lượng Al trong một số loại đất tại Việt Nam
• f
Loại
đất
Al2O3 %
Al3+ (mg/100gđ)
Đất
Feralit phát triển trên đá bazan
22,42 0,42
Đất
Feralit phát triển trên đá granit
16,81 1,30
Đất
Feralit phát triển trên đá phiến thạch anh
14,39 0,60
Đất
Feralit phát triển trên phù sa cổ
16,28 0,27
Quá trình hình thành đất phèn là do các chất hữu cơ bị tích tụ phân huỷ
trong điều kiện yếm khí có các tập đoàn vi khuẩn khử sunfua, chúng chuyển hoá
các hợp chất lưu huỳnh (trong thực vật, trong đất, trong nước biển) thành dạng khí
sunfua hydro (H
2
S), khí này thâm nhập vào nước ngầm và kết hợp với sắt (II) tạo
thành sắt sunfua và tiếp tục chuyển hoá thành sắt bisunfua (pyrit, FeS
2
) dạng tinh
thể với phản ứng sau:
2CH
2
O (hữu cơ) + SO4
2-
→ H
2
S + 2HCO
3
-
Fe(OH)
2
+H
2
S → FeS + H
2
O
FeS + S → FeS
2
(pyrit)
nhôm (Al) và sulfat (SO
4
2-
). Tuy nhiên, không phải bất cứ lúc nào tất cả các hợp
chất nầy đều gây độc cho thực vật và thủy sinh vật trên vùng đất phèn mà nó
tùy thuộc vào môi trường đất vốn thay đổi theo mùa hoặc do bởi những yếu tố
tác động kháchường chứa các kim loại độc hại.
4.2 Biện pháp cải tạo đất phèn
- Xây dựng hệ thống thủy nông nội đồng
- Biện pháp xạ ngầm
- Dùng nước lũ rửa phèn
- Kỹ thuật liên tiếp rửa phèn
- Bón phân để cải tạo đất phèn
PHẦN C: KẾT LUẬN
• Thành phần của sắt, nhôm trong đất chi phối không nhỏ tới tính chất Việt
Nam. Hai nguyên tố hóa học này tồn tại trong đất dưới các dạng hợp chất
khác nhau, chúng có ý nghĩa quan trọng trong quá trình hình thành loại đất
và đối với dinh dưỡng của cây trồng.
+ Hàm lượng sắt trong đất quyết định kết cấu đất và màu sắc đất. Đối
với đất vùng đồi núi có chứa nhiều sắt nên có kết cấu tốt, đất tơi xốp có màu
nâu đỏ hoặc vàng đỏ.
+ Nhôm có khả năng tham gia phản ứng khá cao, di chuyển mạnh và
hình thành nên những hợp chất khác nhau trong đất. Dựa vào sự phân bố
của các hợp chất nhôm và sự phân bố của nhôm theo các tầng phát sinh để
chuẩn đoán đất và các quá trình xảy ra trong đất.
• Ngoài ra, Fe và Al cũng là 2 nguyên tố chính quyết định đến tính phèn chua
của đất. Các độc chất trong đất phèn hoạt động chủ yếu là hợp chất chứa sắt
(Fe), nhôm (Al) và sulfat (SO
4