i
MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG .iii
DANH MỤC HÌNH .iv
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT v
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƢƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 3
1.1. Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 3
1.1.1. Vị trí địa lý 3
1.1.2. Điều kiện khí hậu - thuỷ văn 3
a. Khí hậu 3
b. Thuỷ văn 4
1.1.3. Địa hình 4
1.1.4. Đặc điểm địa chất địa mạo 5
1.1.5. Tài nguyên khoáng sản 5
1.1.6. Đặc điểm lớp phủ thực vật 5
1.1.7. Diện tích, cơ cấu các loại đất 6
1.2. Một số đặc điểm của keo sét trong đất 7
1.2.1. Đặc điểm chính của keo đất 7
1.2.2. Phân loại keo đất 9
a. Dựa vào tính mang điện 9
b. Dựa vào thành phần hoá học 10
1.2.3. Keo sét trong đất 10
a. Ðặc điểm chung của keo sét 10
b. Ðặc điểm của các nhóm keo sét chính 12
c. Keo sét trong đất Việt Nam 16
1.3. Ảnh hƣởng của một số tính chất lý hóa đến đặc tính keo của khoáng sét
trong đất . 16
CHƢƠNG II. ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG, PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 20
iii
DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Diện tích, cơ cấu các loại đất huyện Sóc Sơn 6
Bảng 2: Các chỉ tiêu cơ bản của đất 21
Bảng 3: Một số tính chất cơ ba
̉
n của mẫu đất nghiên cứu tại Sóc Sơn 25
Bảng 4: Thành phần cấp hạt của các tầng đất (USDA) 27
Bảng 5: Kết quả đo độ truyền qua dưới ảnh hưởng của pH 31
Bảng 6: Kết quả đo độ truyền qua dưới ảnh hưởng của Na
+
33
Bảng 7: Kết quả đo độ truyền qua dưới ảnh hưởng của Ca
2+
34
Bảng 8: Kết quả đo độ truyền qua dưới ảnh hưởng của Al
3+
34
Bảng 9: Kết quả đo độ truyền qua dưới ảnh hưởng của humat 37
iv
DANH MỤC HÌNH
Hình 1: Sơ đồ cấu tạo khối tứ diện oxit silic, phiến oxit silic và khối bát diện, phiến gipxit . 11
VB Vĩ độ Bắc
1
LỜI MỞ ĐẦU
Xói mòn, rửa trôi và sạt lở đất là một trong những vấn đề gây suy thoái đất
nghiêm trọng ở nước ta. Đặc biệt, Việt Nam với ¾ diện tích là đồi núi, tốc độ dòng
chảy bề mặt lớn và thảm thực vật bị hủy hoại… càng làm bóc mòn lớp đất bề mặt,
làm mất đất, mất chất dinh dưỡng, đất trở nên nghèo kiệt, khó có khả năng phục hồi.
Các yếu tố như đặc điểm thổ nhưỡng, địa hình, lớp phủ thực vật… có vai trò cốt yếu
đối với xói mòn đất và đã được nghiên cứu hết sức rộng rãi. Mặt khác, ở cấp độ vi
mô, bản thân các hạt sét cũng đóng vai trò nhất định nhờ đặc tính hoạt động của
mình. Khi bị tác động bởi các dòng chảy bề mặt, trạng thái tụ keo hay tán keo có thể
quyết định phần nào đến sự vận chuyển của các hạt sét theo dòng nước.
Việc mất sét có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tính bền vững của cấu trúc đất,
theo thời gian, cấu trúc đất yếu đi. Đặc biệt trên những vùng đất dốc sẽ là nguyên
nhân góp phần dẫn đến hiện tượng xói mòn, rửa trôi và sạt lở đất khi có tác động
bởi nước.
Khoáng sét là thành phần vô cơ nhỏ bé của đất, có những tính chất đặc thù
như: có hoạt tính bề mặt cao, có khả năng hấp phụ, liên kết nhờ lực hút tĩnh điện.
Trong môi trường nước, khoáng sét sẽ hình thành một hệ keo (tán keo, tụ keo).
Khoáng sét ở trạng thái tụ keo sẽ ít linh động hơn, chúng gắn kết và giảm khả năng
bị mất do xói mòn. Ngược lại nếu ở trạng thái tán keo, khoáng sét sẽ di chuyển linh
hoạt hơn, nguy cơ xói mòn và rửa trôi khoáng sét trong đất sẽ cao hơn.
Trạng thái tán keo hay tụ keo của khoáng sét trong đất dốc (sự linh động của
khoáng sét) một mặt phụ thuộc vào đặc điểm nội tại của khoáng sét ví dụ như thành
phần khoáng, kích thước tinh thể, khả năng co trương, điện tích bề mặt…, mặt khác
phụ thuộc vào nhiều yếu tố bên ngoài như: pH, các ion, chất hữu cơ hòa tan trong
đất, axit silicic… Do vậy, ngoài những giải pháp vĩ mô được áp dụng để bảo vệ đất
như: áp dụng các phương thức canh tác bền vững, bón phân, vôi để cải tạo đồ phì
đất…, ở cấp độ vi mô, “nghiên cứu sự linh động của khoáng sét trong đất dốc dưới
Bài, các trục quốc lộ lớn, vì vậy có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển nhanh
nền kinh tế - xã hội.
1.1.2. Điều kiện khí hậu - thuỷ văn
a. Khí hậu
Khí hậu vùng Sóc Sơn mang đặc điểm khí hậu vùng đồng bằng sông Hồng,
chịu ảnh hưởng của chế độ nhiệt đới ẩm gió mùa nội chí tuyến, có hai mùa rõ rệt:
mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 và mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10.
Nhiệt độ không khí trung bình trong năm là 23
o
C. Nhiệt độ không khí ngày
cao nhất trong năm là 42
o
C. Nhiệt độ không khí ngày thấp nhất trong năm là 5
o
C.
Chênh lệch nhiệt độ tháng nóng nhất (tháng 7) và tháng lạnh nhất (tháng 1) theo số
liệu của trạm khí tượng Phúc Yên trung bình là 13,1
o
C.
Lượng mưa trung bình trong năm là 1480 mm, lượng mưa năm cao nhất là
1952 mm và lượng mưa năm thấp nhất là 915 mm. Lượng mưa chủ yếu tập trung
vào tháng 5 đến tháng 9 chiếm 78% lượng mưa cả năm.
Độ ẩm cao nhất trong năm là 95 - 100% tập trung vào các tháng 4, 9 và 12,
thấp nhất vào các tháng 11, 12.
4
Hướng gió chủ đạo: mùa hè là hướng Đông Nam, mùa đông là hướng Đông
Bắc. Tốc độ gió trung bình trong năm là 3 m/s.
Các yếu tố khí hậu khác: sương muối có từ 2- 3 ngày/năm, mưa phùn có
khoảng 40 ngày/năm, số giờ nắng trung bình 1620 giờ/năm và lượng bức xạ trung
bình 8,5 kcal/cm
Huyện Sóc Sơn có 2/3 là đồi núi. Địa hình phức tạp và đa dạng, chia làm 3
vùng rõ rệt: vùng núi, vùng núi thấp và vùng đồng bằng ven sông.
Địa hình có độ chênh lệch khá lớn: nơi cao nhất là 303 m, nơi thấp nhất là
3,2 m. Do địa hình như vậy nên nguy cơ đất bạc màu, rửa trôi là rất lớn, đặc biệt là
các vùng có lớp phủ thực vật nghèo kiệt.
Sóc Sơn là vùng rìa Đông Bắc Bắc Bộ, về mặt địa chất thuộc rìa cấu trúc
vùng Bắc Bộ, các thành hệ địa chất thành tạo nên đất đá khu vực gồm có:
- T
2
LuK
2
: hệ tầng Nà khuất gồm: cát bột kết, sét kết màu xám, phong hóa
màu nâu đỏ, không chứa nước.
- Qm
2
VP: Tầng phong hoá tuổi đệ tứ Pleixtoxen muộn gồm: các thành tạo
aluvi tới nơi có tầng hồ (sét kaolin màu trắng) tầng đầm lầy.
Phần lớn đất đá trên đồi bị laterit mạnh mẽ tạo thành các tầng đá ong dầy.
Đối với vùng Đông Bắc theo tài liệu tham khảo có 4 lớp từ trên xuống:
Lớp 1: đất hữu cơ có chiều dày 0,6 - 0,8 m.
Lớp 2: Lớp sét nhẹ có độ sâu từ 0,6 đến 4 - 5 m.
Lớp 3: Cát pha hạt mịn có lăng kính sét pha dẻo nằm ở độ sâu 4 - 5 m đến 25 m.
Lớp 4: lớp cuội sỏi có mạch nước ngầm ở độ sâu từ 25 m trở lên.
1.1.5. Tài nguyên khoáng sản
Ngoài nguồn tài nguyên về nước ngầm, Sóc Sơn còn có nguồn nước mặt của
sông Công, sông Cầu và nguồn vật liệu xây dựng như cát, sỏi và kaolin.
Khu vực đồi núi thấp có thế cảnh quan thiên nhiên có thể khai thác phát triển
du lịch, lâm nghiệp.
1.1.6. Đặc điểm lớp phủ thực vật
Với 2/3 diện tích là vùng đồi núi nên Sóc Sơn chủ yếu là đất rừng. Do khai
58,86
Đất trồng lúa
10.381,21
57,54
Đất trồng cây lâu năm
1.484,70
8,23
Đất rừng phòng hộ
4.436,61
24,59
2
Đất phi nông nghiệp
11.550,24
37,68
3
Đất chưa sử dụng
1.058,49
3,45
Nguồn: Quyết định số 32/QĐ-UBND ngày 02 tháng 01 năm 2014 của UBND
thành phố Hà Nội về việc phê duyệt Quy hoạch sử dụng đất đến năm 2020, kế
hoạch sử dụng đất 5 năm kỳ đầu (2011-2015) huyện Sóc Sơn.
7
1.2. Một số đặc điểm của keo sét trong đất
1.2.1. Đặc điểm chính của keo đất
Keo đất là một hệ thống đa phân tán phức tạp bao gồm các hạt có kích thước
khác nhau, ít tan trong nước, có đường kính rất nhỏ. Về kích thước của hạt keo giữa
một số tác giả không thống nhất. Theo Garrison Sposito (1939) đường kính hạt keo
dao động từ 0,01 - 10 m (1 m = 10
nằm xa cách nhau, đó là trạng thái sol (hay hydrosol). Trong trường hợp này môi
trường phân tán là nước, tướng phân tán là các hạt keo. Như thế sol chỉ keo ở trạng
8
thái lơ lửng trong chất lỏng. Hiện tượng này do các nguyên nhân: Do thế điện động
(thế zeta) làm cho các hạt keo đẩy nhau không tiến lại gần nhau được, hoặc do
màng nước bao bọc ngoài keo ngăn cản không cho chúng dính liền nhau. Song
trong thiên nhiên lại có cả quá trình tụ keo, nghĩa là quá trình biến sol thành gel.
Quá trình này chỉ xảy ra khi keo bị trung hoà điện hoặc sức hút giữa chúng lớn hơn
sức đẩy. Sự tụ keo có thể do những nguyên nhân chính sau:
+ Keo tụ do tác dụng của chất điện ly: Đây là nguyên nhân chủ yếu. Ion
chất điện ly tiếp xúc với hạt keo, điện của keo sẽ bị trung hoà bởi ion mang điện
trái dấu. Ta biết, đa số keo đất mang điện âm nên nói chung chúng bị tụ keo do
có cation trong dung dịch đất. Do chất điện ly là một muối, các ion của muối này
hydrat hoá lấy nước của hạt keo, làm giảm bề dày màng nước giúp cho chúng có
thể gần nhau; mặt khác ion muối ngăn cản khả năng điện phân của các cation
trao đổi làm giảm thế zeta. Cả 2 nguyên nhân đó dẫn tới hiện tượng keo đất liên
kết với nhau tạo thành trạng thái tụ keo. Hoá trị của cation càng cao thì sự tụ keo
càng mạnh. Các cation hoá trị 1 như Na
+
, K
+
, H
+
có tác dụng thúc đẩy keo tụ
nhưng không bền, khi chất điện ly trong dung dịch bị rửa trôi thì xảy ra hiện
tượng tán keo.
+ Keo tụ do hiện tượng mất nước: Tuỳ khả năng giữ nước người ta chia keo
thành keo ưa nước và keo ghét nước. Keo ưa nước trên bề mặt có những phân tử
nước hoặc chất lỏng như dung dịch đất. Những keo ưa nước như gelatin, nhựa cây,
một vài chất hữu cơ trong đất, một số keo sét Keo kỵ nước như hydroxít sắt,
hoặc các cation khác. Ký hiệu keo
âm là X-H. Trong đất, keo âm chiếm đa số. Thường gặp là humat, keo sét
- Keo dương
Trên lớp ion quyết định thế hiệu là các cation, còn ở lớp điện bù là ion OH
-
và các anion khác. Ký hiệu keo dương là X-OH. Các keo dương thường gặp trong
đất là Fe(OH)
3
, Al(OH)
3
(trong môi trường axit).
- Keo lưỡng tính
Keo này mang điện âm hay dương phụ thuộc vào phản ứng của môi trường
xung quanh. Các ion trao đổi có thể là H
+
, OH
-
hoặc các ion khác. Ký hiệu keo này
là X-O-H. Các keo lưỡng tính trong đất thường gặp là Fe(OH)
3
, Al(OH)
3
, Ví dụ:
Đối với keo Fe(OH)
3
, khi pH < 7,1 biểu hiện keo dương, nhưng khi pH > 7,1 biểu
hiện keo âm (keo này có điểm đẳng điện tại pH = 7,1):
Fe(OH)
3
+ HCl Fe(OH)
+ H
2
O (keo dương)
Al(OH)
3
+ NaOH Al(OH)
2
O
-
+ Na
+
+ H
2
O (keo âm)
b. Dựa vào thành phần hoá học
Dựa vào thành phần hoá học có thể chia keo đất thành các loại: Keo hữu cơ,
keo vô cơ và keo hữu cơ – vô cơ.
- Keo hữu cơ
Keo hữu cơ tạo thành do sự phân hủy xác sinh vật trong đất. Nói chung lớp
đất mặt chứa nhiều keo hữu cơ hơn các lớp dưới. Các keo hữu cơ thường gặp là
humat, axit fulvic, protit, xellulo, nhựa và các hợp chất hữu cơ phức tạp khác.
Những nguyên tố chủ yếu cấu tạo nên keo hữu cơ là C, H, O, N, S, P và một lượng
nhỏ Na, K, Ca, Mg, Fe, Al, Si
- Keo vô cơ (keo khoáng)
Chủ yếu là keo nhôm silicat được hình thành do kết quả phá huỷ đá và
khoáng vật tạo thành.
- Keo hữu cơ – vô cơ
Các keo hữu cơ ít ở trạng thái tự do mà thường liên kết chặt với các chất
khoáng hoặc các keo vô cơ tạo thành keo hữu cơ – vô cơ phức tạp.
1.2.3. Keo sét trong đất
7
Al
oxiHình 1: Sơ đồ cấu tạo khối tứ diện oxit silic, phiến oxit silic và khối bát diện,
phiến gipxit
Ðiều kiện quan trọng của sự thay thế là: 2 ion muốn thay thế nhau phải có
bán kính tương đương. Ví dụ Al
3+
trong tinh thể có bán kính R = 0,57 Å có thể bị
Fe
3+
có R = 0,67 Å thay thế chứ không thể bị Li
+
có R = 1,22 Å thay thế. Sự thay
thế này xảy ra phổ biến ở một số keo sét, ví dụ trong khối tứ diện oxit silic: Si
4+
12
thường bị Al
3+
thế, có trường hợp Mn
3+
hoặc P
5+
thay thế Si
4+
song rất ít; Trong
khối bát diện Al
- Nhóm kaolin: Nhóm này gồm keo kaolinit và halloysit, methumatalloysit,
dickit và nacrit, có cấu trúc lớp 1:1 với mỗi lớp tinh thể gồm một phiến oxit silic và
một phiến gipxit. Những lớp tinh thể này chồng xếp lên nhau để tạo thành cấu trúc
lớp (hình 2).
Theo hình vẽ cấu trúc của kaolinit, nhân cơ bản của mạng lưới tinh thể keo
trung hoà về điện và có công thức tương ứng là Al
2
Si
2
O
5
(OH)
4
, nhưng bề mặt rìa có
thể hấp phụ các ion từ môi trường xung quanh. Halloysit khác với kaolinit bởi sự
tồn tại của nước trong mạng lưới tinh thể, cấu trúc của nó phù hợp với công thức
Al
2
Si
2
O
5
(OH)
4
.2H
2
O. Halloysit khi bị hydrat hoá sẽ biến thành metahalloysit
Al
2
Si
Hình 2: Sơ đồ cấu trúc kaolinit
- Nhóm montmorillonit: Nhóm này gồm keo montmorillonit, baydenlit và
nontronit. Có cấu trúc lớp 2:1, nghĩa là mỗi lớp tinh thể gồm 2 phiến oxit silic nằm
ở 2 bên và một phiến gipxit ở giữa (hình 3).
Cấu trúc của montmorillonit phù hợp với công thức Al
2
Si
4
O
10
(OH)
2
.nH
2
O.
Baydelit khác với montmorillonit ở chỗ, 1 trong 4 ion Si
4+
của lớp khối tứ diện oxit
silic bị thay thế bằng Al
3+
, điện tích âm dư thừa được bù bằng cách thay thế 1 trong
các ion oxi bằng nhóm hidroxyl. Baydelit có công thức là: Al
3
Si
3
O
9
(OH)
3
hoặc Fe
2+
thế Al
3+
trong khối bát diện của phiến
gipxit. Kết quả là keo mang điện âm có thể hấp phụ cation. Lực liên kết giữa các
lớp tinh thể của montmorillonit kém chặt nên có thể giãn nở khi hút thêm nước và
cation.
14
Do những đặc điểm trên mà khả năng hấp phụ cation của nhóm keo này rất
cao (CEC = 80 – 150 me/100 g). Bởi vậy, đất nào chứa nhiều keo đất nhóm
montmorillonit thì tính giữ phân và nước khá cao.
9,6-21,4 A
°
PhiÕn
oxit silic
PhiÕn
gipxit
PhiÕn
oxit silic
4Si
6O
6O
4Si
4O + 2(OH)
4Al
4O + 2(OH)
4 A
°
3+
, kết quả làm cho nó mang điện âm có thể
hấp phụ cation đặc biệt là K
+
phân bố ở khe hở giữa các lớp.
Do lực liên kết giữa các lớp tinh thể khá bền vững vì vậy keo thường có tính
trương thấp và khả năng hấp phụ không cao. Khả năng hấp phụ của hydromica
khoảng 20 - 40 me/100g keo.
Trong đất cũng thường gặp vermiculit gần giống hydromica, giữa các lớp
của mạng lưới tinh thể của keo này tồn tại lớp kép các phân tử nước bao quanh
các kim loại, thường là Mg. Vermiculit là magiealuminosilicat, Mg có trong các
khối bát diện. Trong các khối bát diện Mg
2+
có thể được thay thế bằng Fe
2+
, còn
trong các khối tứ diện Si
4+
được thay thế bằng Al
3+
. Công thức tổng quát của
vermiculit như sau:
(Mg
2+
,Fe
2+
)
3
(Si,Al)
4
Sự tồn tại của các cation và khoáng sét trong đất phụ thuộc rất lớn vào các
yếu tố lý – hóa đất. Sự kết hợp các tính chất đất sẽ đặc trưng cho nguồn gốc phát
sinh và khả năng giữ các chất dinh dưỡng cũng như các chất ô nhiễm trong đất,
trong đó các cation và anion hữu cơ. Chúng tồn tại dưới dạng dung dịch các muối
và có mặt trong các cấu trúc tinh thể khoáng. Khi đất có thành phần cơ giới nặng,
chứng tỏ đất chứa lượng lớn cấp hạt sét, đồng thời hàm lượng cation lớn, một phần
do chúng có mặt trong cấu trúc tinh thể của sét, mặt khác cation được các hạt sét
hấp phụ lên bề mặt mang điện tích âm.
Các cation có khả năng tác động đến sự phân tán của sét thông qua cơ chế
trung hòa điện tích bề mặt và làm giảm lớp điện kép của các hạt sét. Sự có mặt của
17
các cation hóa trị cao hơn trong dung dịch thường làm cho sét bị keo tụ nhanh hơn.
Nguyễn Ngọc Minh và nnk (2009) đã chứng minh rằng các cation tác động đến tốc
độ keo lắng của mẫu sét (chứa chủ yếu illit) theo thứ tự cation hóa trị III > hóa trị II
> hóa trị I.
Trong khi đó các anion được nhìn nhận là một trong những nguyên nhân
thúc đẩy sự tán keo. Sự có mặt của các anion này làm biến đổi một phần lớp điện
kép thông qua hai cơ chế: làm tăng điện tích âm trên bề mặt, hoặc cạnh tranh hấp
phụ vào các vị trí mang điện tích dương trên “bề mặt rìa”. Các anion hữu cơ
(humat) là keo âm, do đó khi bị hấp phụ bởi khoáng sét sẽ làm điện tích âm tổng thể
của khoáng sét tăng thêm. Kết quả là các anion hữu cơ có mặt càng nhiều thì sự tán
keo càng được thúc đẩy. Ảnh hưởng của các anion hữu cơ đến sự phân tán khoáng
sét cũng đã được đề cập trong nhiều nghiên cứu (Shanmuganathan và Oades, 1983;
Penner và Lagaly, 2001; Frenkel và nnk, 1992). Tejada và Gonzalez (2007) đã
chứng minh các anion hữu cơ làm giảm tính ổn định của cấu trúc đất. Trong đất
giàu hữu cơ, khoáng sét bị rửa trôi với tốc độ nhanh hơn. Hiện tượng này là do sự
tán keo của khoáng sét trong dung dịch đất dưới sự ảnh hưởng của chất hữu cơ hòa
tan trong đất. Trong môi trường có phản ứng axit, các anion vô cơ thường bị hấp
phụ trên “bề mặt rìa”, nơi có các vị trí mang điện tích dương. Liên kết “anion – bề
mặt rìa” sẽ cạnh tranh và làm giảm các liên kết “bề mặt nền – bề mặt rìa”, trạng thái
bề mặt rìa của khoáng sét, các nhóm OH có khả năng cho hoặc nhận proton tùy
thuộc vào pH của môi trường (Thellier và nnk, 1992; Kaya, 2006). Trong môi
trường có phản ứng chua (pH < 5,5) bề mặt rìa mang điện tích dương, trong khi đó
ở môi trường ít chua hơn hoặc môi trường kiềm tính (pH > 5,5) bề mặt này chuyển
sang mang điện tích âm nhờ các phản ứng cho proton. Sự biến động điện tích trên
bề mặt rìa này có khả năng làm đảo chiều một số phản ứng trong đất, ví dụ như:
chuyển từ hấp phụ anion sang hấp phụ cation và ngược lại; thay đổi trạng thái hệ
keo sét từ tụ keo sang tán keo và ngược lại (Gu và Doner, 1993; Penner và Lagaly,
2001; Nguyen và nnk, 2009).
Axit silicic có thể bị lấy đi khỏi dung dịch đất bởi nhiều phần tử trong pha
rắn của đất. Trong đất Si có mặt trong nhiều loại khoáng vật nguyên sinh và thứ
sinh, chiếm từ 0,5 đến 47% trọng lượng của địa quyển. Sự hòa tan các khoáng vật
chứa silic giải phóng axit silicic vào môi trường đất. Axit silicic hấp phụ lên bề mặt
các khoáng sét thứ sinh, ảnh hưởng đến điện tích bề mặt của hệ keo và do đó ảnh
hường đến đặc tính (tụ keo, tán keo) của hệ keo. Tuy nhiên, vai trò của axit silic đối
với sự phân tán của khoáng sét còn ít được biết đến trong các nghiên cứu gần đây.
mặc dù silic là một nguyên tố cơ bản và quan trọng trong môi trường đất.
Ảnh hưởng của độ ẩm lên khoáng sét thể hiện rõ nhất khi trong đất tồn tại
khoảng trương nở 2:1 (montmorillonit). Cấu trúc đất khi đủ ẩm rất tốt, do các
khoáng này kết hợp với mùn dạng humatcanxi nên cũng khá bền vững. Nếu đất quá
19
khô montmorillonit sẽ co lại mạnh làm đất nứt lẻ, khô cứng, độ ẩm cây héo lớn…
làm ảnh hưởng đến sự sống của thực vật. Còn nếu đất quá ướt và thời gian quá lâu
thì sự trương nở sẽ phá vỡ cấu trúc đất, gây bí và thiếu oxy.
Ngoài ra sự có mặt của các ion trong đất cũng làm ảnh hưởng tới khả năng
hấp phụ của khoáng sét. Khoáng sét hấp phụ cation hay anion tùy thuộc vào bản
chất mang điện. Nếu lượng ion để hấp phụ quá lớn thì bản thân khoáng sét có sự
chọn lọc các yếu tố mang điện tích phù hợp và đẩy những ion mang điện không phù
hợp.
Như vậy giữa các tính chất lý – hóa học đất và khoáng sét trong đất có mối
trí có độ dốc khác nhau. Mẫu đất lấy ở vị trí có độ dốc <10
o
có hàm lượng sét lớn
nhất và được sử dụng để tách lấy sét cho các thí nghiệm xác định đặc tính keo.
Hóa chất:
- Dung dịch các cation hòa tan: Dung dịch chứa các cation Na
+
, Ca
2+,
Al
3+
được chuẩn bị từ các muối tinh khiết NaCl, CaCl
2
, AlCl
3
.
- Humat sử dụng trong nghiên cứu này được tách ra từ chính mẫu đất nghiên
cứu và sử dụng trong thí nghiệm phân tán trong ống nghiệm ở các giá trị
nồng độ khác nhau.
- Dung dịch axit silicic thu được bằng cách tiến hành hòa tan silicagel để sử
dụng trong thí nghiệm phân tán trong ống nghiệm với các nồng độ khác
nhau.
2.2. Nội dung nghiên cứu
Nghiên cứu thành phần cơ giới và một số đặc tính lý hóa học cơ bản của đất
khu vực đồi núi huyện Sóc Sơn – Hà Nội (TPCG, CEC, SOM, nồng độ các
ion hòa tan trong nước, hàm lượng sắt, nhôm tổng số…).
Nghiên cứu sự ảnh hưởng của pH, các cation (Na
+
, Ca