Tài liệu Đất và Lập địa pdf

ĐẤT VÀ LẬP ĐIẠ
•
Chương 1. Khoáng vật hình thành đất
•
Chương 2. Đá hình thành đất
•
Chương 3. Phong hóa và sự hình thành đất
•
Chương 4. Sinh học đất
•
Chương 5. Chất hữu cơ và mùn trong đất
•
Chương 6. Vật lí đất
•
Chương 7. Hóa học đất
•
Chương 8. Nước trong đất
•
Chương 9. Độ phì của đất
LỊCH SỬ MÔN KHOA HỌC ĐẤT

Khoa học đất đã được bắt đầu từ thời cổ đại.

Aristotle và Theophrastus là nhưng người đầu tiên cho
rằng đất có liên quan đến dinh dưỡng của cây trồng.

Pliny the Elder là người đưa ra lời giải thích hoàn chỉnh
nhất về sự hiểu biết về đất ở thời cổ đại như là một môi
trường cho cây phát triển.

Năm 1563, Bernard de Palissy xuất bản cuốn “Trên

những loại muối khác nhau trong nông nghiệp” trong đó
ông cho rằng đất là nguồn cung cấp khoáng dưỡng chất
cho cây.

Nhưng mãi đến năm 1840, Liebig chỉ ra rằng các
chất khoáng từ đất và phân bón rất cần thiết để
cây phát triển thì khoa học đất hiện đại mới thực
sự bắt đầu.

Lawes và Gilbert thử nghiệm học thuyết của
Liebig và phát minh ra một khái niệm mới gọi là
“quy luật tối thiểu”.
ĐẤT LÀ GÌ?

Đất (thổ nhưỡng: soil) Đất là lớp phủ bề mặt trên Trái đất được
phong hoá từ đá mẹ.

Đất được định nghĩa như là lớp ngoài không vững chắc nhất
của vỏ trái đất có độ dày giao động từ một vài centimét đến
hơn ba mét.

Hay đất cũng được mô tả như là một hỗn hợp của hữu cơ và
các khoáng chất nơi mà cây phát triển

Đất đai (land): đất đai bao gồm các điều kiện môi trường vật lý
khác mà trong đó đất chỉ là một thành phần. Các yếu tố môi
trường vật lý khác thường là các nhân tố:địa hình, độ dốc, độ
cao, nhân tố khí hậu, v.v.
Chương 1. Khoáng vật hình thành đất


1.1. Các quá trình hình thành khoáng vật

Quá trình nội sinh

Quá trình ngoại sinh

Quá trình biến chất

1.2. Tính chất chung của khoáng vật

Tính chất hóa học

Tính chất vật lí

1.3. Phân loại và mô tả khoáng vật

Phân loại khoáng vật

Mô tả khoáng vật
Khoáng vật là gì?

Khoáng vật là những hợp chất trong tự nhiên, được hình thành
do các quá trình lý hoá học xảy ra trong vỏ hay trên bề mặt trái
đất.

Khoáng vật được cấu tạo nên từ các hợp chất hoá học, chúng
chủ yếu tồn tại trong đá vả một số ở trong đất.

Đá cũng là những vật thể tự nhiên được hình thành do sự tập
hợp của một hay nhiều khoáng vật lại với nhau. Đá là thành

phần chính tạo nên vỏ trái đất.

Dưới tác động của các yếu tố ngoại cảnh, đá và khoáng bị phá
huỷ tạo thành mẫu chất và từ đó hình thành nên đất. Vì vậy,
nguồn gốc của đất là từ đá và khoáng
Quá trình nội sinh

Xảy ra bên trong vỏ trái đất từ những khối silicat nóng
chảy ở nhiệt độ cao gọi là macma gồm 3 giai đoạn:

Giai đoạn macma: tùy theo sự biến đổi của nhiệt độ và
áp suất nếu vị trí sâu thì macma kết tinh các khoáng
vật tạo đá xâm nhập. Nếu ở phun ra ngoài mặt đất
gặp nhiệt độ thấp thì hình thành các kết tinh không
hoàn chỉnh hoặc không kết tinh. (vô định hình).

Giai đoạn Pecmatit: những macma lỏng dư thừa còn
lại chưa kết tinh, ở phía trên khối macma kết tinh tiếp
tục xuyên qua lớp vỏ trái đất và kết tinh trong điều
kiện nhiệt độ hạ thấp tạo thành khoảng 300 loại
khoáng vật trong các mạch tường, nấm hoặc lớp
không đều, bề dày tới mấy mét, dài hàng trăm mét.

Giai đoạn nhiệt dịch và khí hóa: dung dịch thể hơi tàn
dư xung quanh khối macma dần dần nguội đi ngưng
tựu tạo thành loại dung dịch bão hòa những hợp chất
hóa học khác nhau, thấm qua các khe nứt, gặp điều
kiện thuận lợi hoặc không thuận lợi thì kết tinh tạo
thành mạch chứa Thạch anh, Canxi, Bạc, Vàng, thủy
ngân…

Quá trình ngoại sinh

Xảy ra trên bề mặt của trái đất dưới tác động của ánh
sáng, không khí, nước, sinh vật làm phân hủy đá…cả về
lý học về hóa học gọi là quá trình phong hóa.

Quá trình trầm tích: sản phẩm của quá trình phong hóa
lắng tụ ở đáy của biển, sông, hồ. VD: thạch cao
(CaSO4.2H2O), Halit (NaCl)

Quá trình sinh hóa: một số khoáng vật tạo thành từ sự
phân giải và kết tinh các tàn thể sinh vật biển hình thành
các khoáng vật chứa CaCO3. VD: ngọc trai, Canxit
Quá trình biến chất

Khoáng vật hình thành từ quá trình nội sinh và ngoại sinh
trong điều kiện mới, có sự biến đổi của nhiệt độ và áp
suất cao, chúng có thể bị biến chất, kèm theo sự tái nóng
chảy hoặc tái kết tinh, nên có sự biến đổi sâu sắc cả về
kiến trúc, cấu tạo, hình dạng, tính chất hóa học và lý học.

Ví dụ: Đá vôi biến thành đá hoa, Secpentin biến thành
Tan.
Tính chất chung của khoáng vật

Bao gồm tính chất hóa học và tính chất vật lý, là cơ sở
chủ yếu để nhận biết, giám định và phân loại khoáng vật.
Tính chất hóa học

Tính chất hóa học của khoáng vật phụ thuộc vào thành

phần hóa học của chúng. Thành phần hóa học của
khoáng vật phần lớn là những hợp chất hóa học kết hợp
với oxy.

Lấy tỉ lệ phần trăm trọng lượng chia cho trọng lượng
phân tử của từng hợp chất để viết công thức hóa học
của khoáng vật. Có thể biểu diễn theo hai dạng: công
thức hóa học (công thực thực nghiệm) và công thức kiến
trúc.

Công thức thực nghiệm: cho thấy số lượng tương ứng
giữa các nguyên tố hóa học trong thành phần cấu tạo
của khoáng vật. VD: Olivin [SiO2.(MgO,FeO)2]

Công thức kiến trúc: vừa cho thấy tỉ lệ tương ứng giữa
các nguyên tố hóa học, vừa phản ánh đặc tính liên kết
giữa các nguyên tố trong cấu trúc tinh thể của khoáng
vật
Tính chất vật lý

Hình dạng bên ngoài

Màu sắc

Màu vạch

Độ trong suốt

Vết khía


Ánh

Cắt khai

Vết mỡ

Độ cứng: phân làm 10 cấp

Tỉ trọng

Các tính chất khác
Phân loại và mô tả khoáng vật

Phân loại khoáng vật: dựa vào thành phần hóa học và
kiến trúc tinh thể, chia khoáng vật làm 10 lớp là silicat,
cabonat, oxyt, hydroxit, sunphua, sunphat, haloit,
photphat, vonframat, nguyên tố tự nhiên.

Lớp silicat: 1 nguyên tư silic và 4 nguyên tử oxy: silicat
đảo, silicat vòng, silicat mạch, silicat dải, silicat lớp,
silicat khung.

Lớp cacbonat: canxit: CaCO3, Magiezit: MgCO3…

Lớp oxyt: Hematit: Fe2O3, thạch anh: SiO2

Lớp hydroxit: Gotit : FeO(OH)


Lớp sunphua: Pyrit: FeS2, Galen: PbS

Lớp sunphat: Thạch cao: CaSO4.2H2O, Barit: BaSO4…

Lớp Haloit: Halit: NaCl, Flourit: CaF2

Lớp photphat: Apatit: Ca5(PO4)3.(F,Cl).

Lớp vonframat: wonframit: (Fe, Mn)WO4

Nguyên tố tự nhiên: Vàng: Au, Bạc: Ag, Kim cương: C
VÀNG
MICA
RUBY
CALCITE