báo cáo thực tập viện địa lý tài nguyên thành phố hồ chí minh
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.28 MB, 86 trang )
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TPHCM
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
BÁO CÁO THỰC TẬP
VIỆN ĐỊA LÝ TÀI NGUYÊN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Giảng viên hướng dẫn : TS. TRẦN THỊ THANH THÚY
Sinh viên thực hiện
:
LÊ NGUYỄN HUỲNH DƯƠNG 10058991
TRẦN HỮU THIỆN THANH
10052431
NGUYỄN THỊ BÍCH VÂN
10043151
BẾ UN TRANG
10040971
NGUYỄN HỮU NGHĨA
10047881
Lớp
: DHPT6
Khố
: 2010-2014
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2014
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP TP. HCM
KHOA CƠNG NGHỆ HĨA HỌC
BÁO CÁO THỰC TẬP
VIỆN ĐỊA LÝ TÀI NGUYÊN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Giảng viên hướng dẫn : TS. TRẦN THỊ THANH THÚY
Sinh viên thực hiện
:
LÊ NGUYỄN HUỲNH DƯƠNG 10058991
TRẦN HỮU THỆN THANH
10052431
NGUYỄN THỊ BÍCH VÂN
10043151
BẾ UN TRANG
10040971
NGUYỄN HỮU NGHĨA
10047881
Lớp
: DHPT6
Khố
: 2010-2014
Tp. Hồ Chí Minh, tháng 02 năm 2014
i
LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên, chúng em xin cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường đã tạo cho
chúng em điều kiện và môi trường học tập tốt nhất. Chúng em xin gửi lời cảm ơn
chân thành đến quý thầy cô trong khoa Cơng nghệ Hóa Học đã nhiệt tình giảng dạy,
trang bị cho cho chúng em những kiến thức cần thiết, đó chính là những nền tảng cơ
bản, là hành trang vô cùng quý báu, những bước đầu tiên cho tương lai sau này của
chúng em.
Bên cạnh đó chúng em cũng gửi lời cảm ơn đến các anh chị trong Viện. Khi
lần đầu bước vào môi trường làm việc chuyên nghiệp của Viện, chúng em không
khỏi bỡ ngỡ trước quy mô của Viện cùng tác phong làm việc của các kiểm nghiệm
viên. Nhưng các anh chị luôn hướng dẫn và chỉ bảo chúng em một cách tận tình,
giúp chúng em vượt qua sự bỡ ngỡ ban đầu và giúp chúng em dần thích nghi với
mơi trường làm việc nơi đây. Sau hơn 4 tuần được làm việc cùng các anh chị, chúng
em đã học được rất nhiều kinh nghiệm bổ ích mà các anh chị đã truyền dạy và đúc
kết cho bản thân mình nhiều kiến thức từ thực tiễn.
Do đây là lần đầu tiên tiếp xúc với công việc thực tế và kiến thức còn nhiều
hạn chế nên bài báo cáo của chúng em không tránh khỏi những thiếu sót dù là nhỏ
nhất. Em rất mong nhận được những ý kiến đóng góp q báu của các thầy cơ cùng
các anh chị ở Viện.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.
TP. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2014
Đại diện sinh viên thực hiện
ii
NHẬN XÉT CỦA CƠ QUAN THỰC TẬP
Tên cơ quan thực tập: ................................................................................................
Nhận xét: .....................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Đánh giá: ......................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
TP. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2014
iii
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
.......................................................................................................................................
Phần đánh giá:
Ý thức thực hiện:
Nội dung thực hiện:
Hình thức trình bày:
Tổng hợp kết quả:
Điểm bằng số: ..................... Điểm bằng chữ:
TP. Hồ Chí Minh, ngày … tháng … năm 2014
Giáo viên hƣớng dẫn
iv
MỤC LỤC
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VIỆN ĐỊA LÝ TÀI NGUYÊN THÀNH PHỐ HỒ
CHÍ MINH .................................................................................................................2
1.1. Giới thiệu chung ...................................................................................................2
1.1.1. Lịch sử hình thành Viện Địa lý Tài nguyên TP. Hồ Chí Minh .........................2
1.1.2. Chức năng và nhiệm vụ.....................................................................................3
1.1.3. Cơ cấu tổ chức...................................................................................................4
1.2. Giới thiệu Trung tâm phân tích – Thí nghiệm và Cơng nghệ khống .................5
1.2.1. Chức năng .........................................................................................................5
1.2.2. Nhiệm vụ ...........................................................................................................6
1.2.3. Các thiết bị trong phòng ....................................................................................6
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT.....................................................................7
2.1. Giới thiệu về đất ...................................................................................................7
2.1.1. Khái niệm ..........................................................................................................7
2.1.2 Thành phần cơ giới của đất ...............................................................................7
2.1.3. Quá trình hình thành đất ..................................................................................10
2.2. Phân loại đất mặn hiện nay ...............................................................................11
2.2.1. Giới thiệu về đất mặn .....................................................................................12
2.2.2. Phân loại đất mặn ............................................................................................13
2.2.3. Nguyên nhân làm đất mặn...............................................................................13
2.2.4. Sự hình thành đất mặn.....................................................................................14
2.3. Lấy mẫu và xử lý mẫu ........................................................................................15
v
2.3.1. Lấy mẫu phân tích ...........................................................................................15
2.3.2. Phơi khơ mẫu ..................................................................................................17
2.3.3. Nghiền và rây mẫu ..........................................................................................18
2.3.4. Bảo quản mẫu ..................................................................................................18
2.4. Quá trình nhận mẫu kiểm nghiệm và trả kết quả ...............................................19
2.4.1. Sơ đồ tiến hành kiểm nghiệm..........................................................................19
2.4.2. Nhận mẫu ........................................................................................................19
2.4.3. Chuẩn bị dụng cụ thí nghiệm hóa chất ............................................................19
2.4.4. Kiểm tra chất lượng phân tích .........................................................................19
2.4.5. Ghi chép sổ kiểm nghiệm viên ........................................................................20
2.4.6. Trả kết quả cho khách hàng ............................................................................20
2.4.7. Lưu mẫu ..........................................................................................................20
2.5. Một số chỉ tiêu về đất .........................................................................................21
CHƢƠNG 3: PHÂN TÍCH CÁC CHỈ TIÊU TRONG ĐẤT ..............................22
3.1. Quy trình xử lý mẫu đất tươi sơ bộ để phân tích các chỉ tiêu ............................22
3.2. Xác định hàm lượng Fe2+ trong đất bằng phương pháp trắc quang ...................23
3.2.1. Ý nghĩa môi trường .........................................................................................23
3.2.2. Nguyên tắc xác định ........................................................................................23
3.2.3. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................23
3.2.4. Hóa chất ..........................................................................................................24
3.2.5. Cách tiến hành .................................................................................................24
3.2.6. Cơng thức tính tốn .........................................................................................25
3.2.7. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................26
vi
3.3. Xác định hàm lượng Carbon bằng phương pháp Walkley - Black ....................27
3.3.1. Ý nghĩa môi trường .........................................................................................27
3.3.2. Nguyên tắc xác định ........................................................................................27
3.3.3. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................27
3.3.4. Hóa chất ..........................................................................................................28
3.3.5. Cách tiến hành .................................................................................................28
3.3.6. Cơng thức tính tốn .........................................................................................29
3.3.7. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................29
3.4. Xác định hàm lượng SO42- bằng phương pháp dùng Baricromat ......................30
3.4.1. Nguyên tắc xác định ........................................................................................30
3.4.2. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................30
3.4.3. Hóa chất ..........................................................................................................30
3.4.4. Cách tiến hành .................................................................................................31
3.4.5. Cơng thức tính tốn .........................................................................................31
3.4.6. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................31
3.5. Xác định hàm lượng Cl– trong đất bằng phương pháp Mohr .............................32
3.5.1. Ý nghĩa môi trường .........................................................................................32
3.5.2. Nguyên tắc xác định ........................................................................................33
3.5.3. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................33
3.5.4. Hóa chất ..........................................................................................................33
3.5.5. Cách tiến hành .................................................................................................34
3.5.6. Cơng thức tính toán .........................................................................................34
3.5.7. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................34
vii
3.6. Xác định Nitơ tổng trong đất bằng phương pháp Kjeldahl ................................35
3.6.1. Ý nghĩa môi trường .........................................................................................36
3.6.2. Nguyên tắc xác định ........................................................................................37
3.6.3. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................37
3.6.4. Hóa chất ..........................................................................................................37
3.6.5. Cách tiến hành .................................................................................................38
3.6.6. Cơng thức tính tốn .........................................................................................38
3.6.7. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................39
3.7. Xác định hàm lượng Mg, Ca, Na, P, K bằng phương pháp ICP – OES ...........40
3.7.1. Mục đích xác định ...........................................................................................40
3.7.2. Giới thiệu về các nguyên tố K, Mg, Ca, Na, P ................................................40
3.7.3. Dụng cụ - thiết bị.............................................................................................42
3.7.4. Hóa chất ..........................................................................................................42
3.7.5. Xử lý mẫu để xác định hàm lượng K, Mg, Ca, Na, P .....................................42
3.7.6. Cách tiến hành .................................................................................................43
3.7.7. Cơng thức tính tốn .........................................................................................44
3.7.8. Kết quả thực nghiệm .......................................................................................44
KẾT LUẬN ..............................................................................................................47
KIẾN NGHỊ .............................................................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................49
PHỤ LỤC .................................................................................................................50
Phụ lục 3.6. Giới thiệu các thông số kỹ thuật của máy ICP – OES ..........................50
Phụ lục 3.7. Quy trình mở hệ thống máy quang phổ phát xạ ICP ............................58
viii
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 2.1. Sự phân chia cấp hạt trong đất (Kachinskii)...............................................8
Bảng 2.2. Phân hóa đất theo thành phần cơ giới. ........................................................9
Bảng 3.1. Dãy chuẩn Fe2+ .........................................................................................26
Bảng 3.2. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng Fe2+ ........................................26
Bảng 3.3. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng Carbon trong đất mẫu đất mặn
Cần Giờ .....................................................................................................................29
Bảng 3.4. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng SO42- mẫu đất mặn Cần Giờ ..31
Bảng 3.5. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng Cl- trong mẫu đất mặn Cần Giờ
...................................................................................................................................34
Bảng 3.6. Phân loại đất dựa vào hàm lượng Nitơ tổng .............................................36
Bảng 3.7. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng Nitơ tổng trong mẫu đất mặn
Cần Giờ .....................................................................................................................39
Bảng 3.8. Đánh giá chất lượng đất dựa vào hàm lượng P2O5 ...................................42
Bảng 3.9. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng Mg, Ca, Na, P trong đất (mg/L)
...................................................................................................................................44
Bảng 3.10. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng % Mg, Ca, Na, P trong đất .45
Bảng 3.11. Kết quả thực nghiệm xác định hàm lượng mg/L, mg/100g, ...................46
ix
DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức phịng ban .............................................................................5
Hình 2.1. Quan hệ giữa vịng tuần hồn địa chất và tiểu tuần hồn sinh học ...........11
Hình 2.2. Sơ đồ bố trí lấy mẫu riêng biệt ..................................................................16
Hình 2.3. Sơ đồ lấy mẫu hỗn hợp..............................................................................17
Hình 2.4. Sơ đồ tiến hành kiểm nghiệm....................................................................19
Hình 3.1. Sơ đồ quy trình xử lý mẫu đất ...................................................................22
Hình 3.2. Máy quang phổ 722N ................................................................................24
Hình 3.3. Hệ thống chưng cất Kjeldahl cổ điển ........................................................35
Hình 3.4. Máy quang phổ phát xạ nguyên tử ghép cặp ion cảm ứng ICP – OES
Model OPTIMA 2100DV .........................................................................................40
1
LỜI MỞ ĐẦU
Theo số liệu thống kê hiện nay, mặt nước biển bao phủ đến 70% bề mặt Trái
Đất trong khi đất liền chỉ chiếm 30% nhưng cùng với biển, đất cũng đóng vai trị
cực kì quan trọng trong việc xây dựng nên hệ sinh thái động thực vật của tồn bộ
Trái Đất. Vì thế, việc nghiên cứu vai trị của đất và các yếu tố ảnh hưởng đến chất
lượng đất đã và đang được triển khai rộng rãi ở các quốc gia nhằm phục vụ cho sự
phát triển công nghiệp và nơng nghiệp của các quốc gia đó.
Đất nước Việt Nam chúng ta là một nước đứng hàng thứ hai thế giới về xuất
khẩu gạo, bên cạnh đó chúng ta cũng cung cấp cho các nước trên thế giới nhiều loại
cây nhiệt đới đặc trưng, vì thế phần lớn người dân làm nghề nơng là chủ yếu. Để có
một mùa bội thu thì yếu tố về đất trồng là không thể thiếu, cần được nghiên cứu kỹ
càng và khoa học.
Đã có nhiều trung tâm nghiên cứu ra đời. Viện địa lý thuộc Viện khoa học và
công nghệ Việt Nam là một điển hình. Với hi vọng giúp ích cho ngành nông nghiệp,
công nghiệp của đất nước phát triển, thời gian qua viện đã nghiên cứu nhiều đề tài
về các loại đất nuôi trồng, đất sản xuất công nghiệp (làm gốm, gạch không nung…),
đất ven biển ven sông, đất chua... Từ kết quả nghiên cứu phân tích đó giúp chúng ta
có thể hiểu rõ bản chất của đất để có hướng khắc phục tốt hơn.
Trong cuốn báo cáo này, chúng em xin trình bày một số chỉ tiêu về đất mà
trong quá trình thực tập chúng em được học, thực hành và nghiên cứu thực tiễn.
2
CHƢƠNG 1: GIỚI THIỆU VIỆN ĐỊA LÝ TÀI NGUYÊN
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
1.1. Giới thiệu chung
1.1.1. Lịch sử hình thành Viện Địa lý Tài nguyên TP. Hồ Chí Minh
Viện Địa lý Tài nguyên Tp. Hồ Chí Minh trực thuộc Viện Khoa học và Công
nghệ Việt Nam trước kia là Phân viện Địa lý tại thành phố Hố Chí Minh trực thuộc
Viện Địa lý được thành lập theo quyết định số 25/QĐ ngày 19/6/1993 của giám đốc
trung tâm khoa học Tự nhiên và Công nghệ Quốc gia.
Viện nghiên cứu chuyên ngành khoa học trái đất. Viện có lịch sử ra đời và phát
triển hơn 35 năm, qua các giai đoạn sau:
-
1976-1980: Tổ địa học thuộc Viện Khoa Họa Kỹ Thuật Miền Nam là tổ
chức sơ khai của Viện Địa lý Tài nguyên TP.HCM với cơ cấu nhân sự là 3
người.
-
1980-1986: Phòng Địa học thuộc Phân viện Khoa học Việt Nam tại Thành
phố Hồ Chí Minh.
-
1986-1993: Trung tâm Địa Học thuộc Phân Viện Khoa Học Việt Nam tại
Thành phố Hồ Chí Minh.
-
6/1993-9/2007: Phân Viện Địa lý tại Thành phố Hồ Chí Minh được thành
lập theo quyết định số 25/KHCNQG của Trung tâm Khoa học Tự nhiên và
Công nghệ Quốc gia trên cơ sở Trung tâm Địa học.
-
2007 đến nay: Viện Địa lý Tài nguyên Thành Phố Hồ Chí Minh được thành
lập trên cơ sở phát triển của Phân Viện Địa lý tại TP.HCM theo quyết định
số 1898/QĐ-KHCNVN ngày 20/09/2007 của Viện Khoa học và Công nghệ
Việt Nam ( nay là Viện Hàn Lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam).
-
Viện Địa lý Tài ngun thành phố Hồ Chí Minh có tư cách pháp nhân, có
con dấu riêng, được mở tài khoản tiền Việt Nam và ngoại tệ ở ngân hàng.
3
1.1.2. Chức năng và nhiệm vụ
1.1.2.1. Chức năng
-
Thực hiện các hoạt động nghiên cứu điều tra cơ bản và nghiên cứu thực
nghiệm.
-
Tư vấn, thẩm định, phản biện và xây dựng đề án, dự án kinh tế - kỹ thuật.
-
Đào tạo cán bộ khoa học và công nghệ trong các lĩnh vực liên quan.
-
Tổ chức và thực hiện các hợp tác quốc tế trong nghiên cứu cơ bản và công
nghệ về địa lý và tài nguyên.
1.1.2.2. Nhiệm vụ
-
Tổ chức, điều tra, nghiên cứu cơ bản tổng hợp điều kiện tự nhiên, tài
nguyên thiên nhiên, môi trường và phát triển kinh tế xã hội các vùng lãnh
thổ.
-
Điều tra, nghiên cứu và sử dụng hợp lý tài nguyên thiên nhiên; thí nghiệm,
phân tích các mẫu vật phục vụ nghiên cứu địa lý, tài ngun và mơi trường.
-
Tổ chức nghiên cứu tìm kiếm, thăm dị khai thác và chế biến khống sản.
-
Nghiên cứu và ứng dụng các giải pháp khoa học và công nghệ trong điều
tra, sử dụng, khai thác tài nguyên, kiểm soát và xử lý ô nhiễm môi trường,
bảo vệ đa dạng sinh học, phòng tránh và giảm nhẹ thiên tai.
-
Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng công nghệ Viễn thám, GIS, GPS,
Internet,… trong phân tích dữ liệu khơng gian, mơ hình hóa phục vụ đánh
giá, dự báo.
-
Nghiên cứu, phát triển và ứng dụng các phương pháp địa vật lý để nghiên
cứu địa chất, địa chất thủy văn, địa chất cơng trình và mơi trường.
-
Nghiên cứu xây dựng các mơ hình dân cư – sinh thái, giải quyết nước sạch
và vệ sinh môi trường; ứng dụng triển khai, tư vấn, thẩm định, phản biện và
thực hiện các dịch vụ khoa học công nghệ trong các lĩnh vực chuyên môn.
-
Tổ chức thực hiện các hợp tác trong và ngoài nước về nghiên cứu địa lý, tài
nguyên thiên nhiên, môi trường và chuyển giao công nghệ trong các lĩnh
vực liên quan.
4
-
Tổ chức, đào tạo cán bộ khoa học thuộc lĩnh vực địa lý, tài nguyên thiên
1.1.3. Cơ cấu tổ chức
Ban Lãnh đạo: Ban lãnh đạo Viện Địa lý Tài nguyên TP. HCM gồm Viện
trưởng và các Phó Viện trưởng.
-
Viện trưởng là đại diện pháp nhân của Viện Địa lý Tài nguyên TP. HCM
trong quan hệ với các tổ chức và cá nhân ở trong nước và nước ngoài, chịu
trách nhiệm trước Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Chủ tịch Viện
Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam về tồn bộ hoạt động của Viện Địa Lý
Tài Nguyên TP. HCM.
-
Viện trưởng do Chủ tịch Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam bổ nhiệm
và miễn nhiệm.
-
Viện trưởng có quyền quyết định bổ nhiệm và miễn nhiệm các cấp trưởng,
phó các đơn vị trực thuộc. Các Phó Viện trưởng do Chủ tịch Viện Khoa học
và Công nghệ Việt Nam bổ nhiệm và miễn nhiệm theo đề nghị của Viện
trưởng Viện Địa lý Tài nguyên TP. HCM và chịu trách nhiệm trước Viện
trưởng về nhiệm vụ được Viện trưởng phân công.
-
Hội đồng Khoa học: Hội đồng Khoa học Viện là tổ chức tư vấn cho Viện
trưởng về các hoạt động nghiên cứu khoa học và cơng nghệ nhằm thực hiện
có hiệu quả các nhiệm vụ nghiên cứu khoa học và công nghệ do Viện Khoa
học và Công nghệ Việt Nam và các tổ chức Khoa học Nhà nước giao. Hội
đồng có cơ cấu tổ chức và hoạt động theo Quy định hiện hành của Viện
Khoa học và Cơng nghệ Việt Nam.
-
Phịng Quản lý Tổng hợp: là phòng chức năng giúp Viện trưởng quản lý kế
hoạch khoa học, công tác nghiên cứu triển khai khoa học cơng nghệ, quản
lý tài chính, cơng sản, hành chính, quản trị, hợp tác quốc tế,.v.v…của Viện.
5
Viện trƣởng
Viện trƣởng
Phòng quản lý tổng hợp
Phòng quản lý tổng hợp
Viện phó
Viện phó
Các phịng ban
Các phịng ban
Thư viện
Thư viện
Phịng Địa lý tổng hợp
Phòng Địa lý tổng hợp
Phòng Tài nguyên đất
Phòng Tài nguyên đất
Phòng tài nguyên nước
Phòng tài nguyên nước
Phòng Địa vật lý
Phòng Địa vật lý
Phòng Địa chất - Địa mạo
Phòng Địa chất - Địa mạo
Phòng Địa lý kinh tế - Xã hội
Phòng Địa lý kinh tế - Xã hội
Trung tâm viễn thám và Hệ thống
Trung tâm viễn thám và Hệ thống
thơng tin địa lý
thơng tin địa lý
Trung tâm phân tích - Thí nghiệm và
Trung tâm phân tích - Thí nghiệm và
Cơng nghệ khống
Cơng nghệ khống
Hình 1.1. Sơ đồ tổ chức phịng ban
1.2. Giới thiệu Trung tâm phân tích – Thí nghiệm và Cơng nghệ
khống
1.2.1. Chức năng
-
Phân tích các chỉ tiêu phục vụ nghiên cứu đánh giá tài nguyên thiên nhiên
và bảo vệ mơi trường. Nghiên cứu phân tích vi lượng các chất và dạng các
chất trong các đối tượng mẫu khác nhau bằng các phương pháp phân tích
hiện đại, các phương pháp phân tích hạt nhân khơng phá hủy mẫu.
-
Tổ chức và phân tích thí nghiệm tại hiện trường và trong phịng thí nghiệm.
6
-
Nghiên cứu phát triển và chuẩn hóa các phương pháp phân tích hóa, lý phục
vụ cho cơng tác nghiên cứu khoa học và công nghệ, đào tạo sau đại học,
điều tra đánh giá tài ngun, phân tích mơi trường, kiểm tra an toàn thực
phẩm, dược phẩm,…
-
Là cơ sở đào tạo, hướng dẫn thực tập phân tích cho học viên, trung cấp, đại
học, cao học, nghiên cứu sinh từ các trường, viện.
1.2.2. Nhiệm vụ
-
Phân tích các loại mẫu vi lượng, đa lượng phục vụ nghiên cứu địa chất, địa
chất cơng trình, thổ nhưỡng, nước, khơng khí, mơi trường, y học, thực
phẩm, dược phẩm, an tồn lao động,…
-
Một số phân tích nơng hóa chun biệt theo u cầu nghiên cứu.
-
Phân tích tuổi khảo cổ và trầm tích.
1.2.3. Các thiết bị trong phịng
-
Máy ICP – OES.
-
Hệ thống Kjeldahl cổ điển.
-
Máy đo quang 722N.
-
Các thiết bị thử nghiệm mẫu đất như máy lắc, các loại rây, các bình phá
mẫu Kjeldahl, ống ly tâm.
7
CHƢƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ ĐẤT
2.1. Giới thiệu về đất
2.1.1. Khái niệm
Đất trong thuật ngữ chung là các vật chất nằm trên bề mặt Trái Đất, có khả năng
hỗ trợ sự sinh trưởng của thực vật và phục vụ như là môi trường sinh sống của các
dạng sự sống động vật từ các vi sinh vật tới các loài động vật nhỏ.
V.V.Dokuchaev, nhà khoa học người Nga tiên phong trong lĩnh vực khoa học
đất cho rằng: Đất như là một thực thể tự nhiên có nguồn gốc và lịch sử phát triển
riêng, là thực thể với những quá trình phức tạp và đa dạng diễn ra trong nó. Đất
được coi là khác biệt với đá. Theo ông, chúng bị thay đổi một cách tự nhiên bởi các
tác động phổ biến của nước, khơng khí và một loạt các dạng hình của các sinh vật
sống hay chết. Đất trên bề mặt lục địa là một vật thể thiên nhiên được hình thành do
sự tác động tổng hợp cực kỳ phức tạp của năm yếu tố: sinh vật, đá mẹ, địa hình, khí
hậu và tuổi địa phương.
Như vậy ta có thể nói rằng, đất là sự hình thành từ đá mẹ lâu ngày nằm trong
thiên nhiên, bị phá hủy bởi các yếu tố hóa học, lý học.
2.1.2 Thành phần cơ giới của đất
Các loại đất dao động trong một khoảng rộng về thành phần và cấu trúc theo
từng khu vực. Các loại đất được hình thành thơng q q trình phong hóa của các
loại đá và sự phân hủy của các chất hữu cơ. Phong hóa là tác động của gió, mưa,
băng, ánh nắng và các tiến trình sinh học trên các loại đá theo thời gian, các tác
động này làm đá vỡ vụn ra thành các hạt nhỏ. Các thành phần khoáng chất và các
chất hữu cơ xác định cấu trúc và ác thuộc tính khác của các loại đất.
Đất có thể chia ra làm hai lớp tổng quát hay tầng: tầng đất bề mặt, là lớp trên
cùng nhất, ở đó phần lớn các loại rễ cây, vi sinh vật và các loại hình sự sống động
vật khác cư trú và tầng đất cái, tầng này nằm sâu hơn và thông thường dày đặc và
8
chặt hơn cũng như ít các chất hữu cơ hơn.
Nước, khơng khí cũng là thành phần của phần lớn các loại đất. Khơng khí, nằm
trong các khoảng khơng gian giữa các hạt đất, và nước, nằm trong các khoảng
không gian cũng như bề mặt các hạt đất, chiếm khoảng một nửa thể tích của đất. Cả
hai đều đóng vai trị quan trọng trong sự sinh trưởng của thực vật và các loại hình
sự sống khác trong thiết diện đứng của đất trong một hệ sinh thái cụ thể (bảng 1).
Kết quả của q trình phong hóa đá và khống chất đã tạo nên lớp tơi xốp bao
gồm những hạt có kích thước khác nhau. Những hạt có kích thước khác nhau này
gọi là phần tử cơ học. Những phần tử cơ học có kích thước gần giống nhau trong
một phạm vi độ lớn nào đó được gọi chung là cấp hạt của đất. Theo Kachinskii, đất
được chia thành ba cấp hạt chính là cát, limon, sét (bảng 2.1).
Bảng 2.1. Sự phân chia cấp hạt trong đất (Kachinskii)
Tên gọi
Kích thước (mm)
Đá
>3
Sỏi
3 1
Thơ
0,25 0,05
0,05 0,01
Trung bình
0,01 0,005
Nhỏ
0,005 0,001
Thơ
0,001 0,0005
Mịn
0,0005 0,0001
Keo
Sét
0,5 0,25
Lớn
Limon
Trung bình
Nhỏ
Cát
1 0,5
< 0,0001
Tổ hợp các cấp hạt có kích thước khác nhau gọi là thành phần cơ giới của đất.
Thành phần cơ giới của đất có ý nghĩa rất quan trọng đối với độ phì nhiêu của nó.
9
Trước hết thành phần cơ giới là nhân tố quyết định chế độ nước và khơng khí của
đất. Đất có tỉ lệ cấp hạt nhỏ chiếm ưu thế thì khả nẳng giữ nước tốt, nhưng chính vì
thế mà thiếu khơng khí. Ngược lại, đất có cấp hạt thơ chiếm ưu thế thì khả năng giữ
nước và chất dinh dưỡng kém. Vì thế cải tạo thành phần cơ giới cho thích hợp có ý
nghĩa lớn về nhiều mặt.
Bảng 2.2. Phân hóa đất theo thành phần cơ giới.
Sét vật lý ( < 0,01mm,%)
Tên đất
Đất thảo nguyên đỏ, vàng
Đất mặn
0 5
0 5
Đất cát rời
5 10
5 10
Đất cát dính
10 20
10 15
Đất cát pha
20 30
15 20
Đất thịt nhẹ
30 45
20 30
Đất thị trung bình
45 60
30 40
Đất thịt nặng
60 75
40 50
Đất sét nhẹ
75 85
50 65
Đấ sét trung bình
> 85
> 65
Đất sét nặng
Căn cứ vào tỉ lệ các loại hạt (thành phần đá và khoáng chất) trong đất người ta
chia đất ra làm 3 loại chính: đất cát, đất thịt và đất sét. Chúng có các tỉ lệ các hạt
cát, limon và sét như sau:
-
Đất cát: 85% cát, 10% limon và 5% sét.
-
Đất thịt: 45% cát, 40% limon và 15% sét.
-
Đất sét: 25% cát, 30% limon và 45% sét.
-
Giữa các loại đất này cịn có các loại đất trung gian.
Ví dụ: Đất cát pha, đất thịt nhẹ...
10
Các loại đất nguyên thủy bị chôn vùi dưới các hiệu ứng của các sinh vật được
gọi là đất cổ.
Các loại đất tiến hóa tự nhiên theo thời gian bởi các hoạt động của thực vật,
động vật và phong hóa. Đất cũng chịu ảnh hưởng bởi các hoạt động sống của con
người. Con người có thể cải tạo đất để làm cho nó thích hợp hơn đối với sự sinh
trưởng của thực vật thông qua việc bổ sung các chất hữu cơ và phân bón tự nhiên
hay tổng hợp, cũng như cải tạo tưới tiêu hay khả năng giữ nước của đất. Tuy nhiên,
các hoạt động của con người cũng có thể làm thối hóa đất bởi sự làm cạn kiệt các
chất dinh dưỡng, ô nhiễm cũng như làm tăng sự xói mịn đất.
2.1.3. Q trình hình thành đất
Q trình hình thành đá rất phức tạp, bao gồm nhiều hoạt động: sinh học, hóa
học, lý học, lý – hóa học tác động tương hổ lẫn nhau:
-
Sự tổng hợp chất hữu cơ và phân giải chúng.
-
Sự tập trung tích lũy chất hữu cơ, vô cơ và sự rửa trôi chúng.
-
Sự phân hủy các khoáng chất và sự tổng hợp các hợp chất hóa hoc mới.
-
Sự xâm nhập của nước vào đất và mất nước từ đất.
-
Sự hấp thu năng lượng mặt trời của đất làm đất nóng lên và mất năng lượng
từ đất, làm cho đất lạnh đi.
Từ khi xuất hiện sự sống trên Trái Đất thì q trình phong hóa xảy ra đồng thời
với quá trình hình thành đất.
Thực chất của q trình hình thành đất là vịng tiểu tuần hoàn sinh học, thưc
hiện do hoạt động sống của sinh học (động vật, thực vật và vi sinh vật). Trong vịng
tuần hồn này sinh vật đã hấp thu năng lượng, chất dinh dưỡng và các khí từ khí
quyển để tổng hợp nên chất hữu cơ (quang hợp). Các chất hữu cơ này vơ cơ hóa
nhờ vi sinh vật và là nguồn thức ăn cho sinh vật ở thế hệ sau.
11
Hình 2.1. Quan hệ giữa vịng tuần hồn địa chất và tiểu tuần hoàn sinh
học
2.2. Phân loại đất mặn hiện nay
Theo phân loại hiện nay, đất mặn được chia làm 3 đơn vị đất:
-
Đất mặn sú, vẹt, đước.
-
Đất mặn nhiều.
-
Đất mặn trung bình và ít.
Trong số này, diện tích đất mặn nhiều và ít chiếm đa số (75%). Loại này chiếm
diện tích lớn ở một số tỉnh ở đồng bằng sơng Cửu Long (chiếm 80% của đơn vị
đất). Ngồi ra, cịn có các vùng khác. Đồng bằng sơng Hồng 53,307 ha 7,30% của
12
đơn vị Khu 4 cũ 38,358 ha 5,20% của đơn vị duyên hải miền Trung 38.358 ha
4,90% của đơn vị Đông Nam Bộ 35.561 ha 0.34% của đơn vị Trung du miền núi
Bắc Bộ 16,360 ha 2,20% của đơn vị. Các loại đất mặn ít và trung bình thường
xun phân bố ở địa hình trung bình từ 0,8 đến 1,2 m cách xa biển và sông lớn.
Loại đất này được canh tác khá lâu đời , mùa khô kiệt bị bỏ trống, chế độ bốc hơi
mạnh nên dễ bị kết vón ở độ sâu 80 100 cm (Ba Tri, Thạnh Phú).
Loại đất mặn nhiều, mặn từng thời kỳ thường phân bố ở địa hình thấp hơn, khi
triều cường nước tràn lên, khiến tầng đất mặt có độ mặn cao rất khó rửa nhanh vào
đầu mùa mưa. Ở tầng đất sâu 50 80 cm thường có lớp cát xám xanh của bãi thủy
triều, có chứa mica và nhiều mảnh vỡ vơi. Loại đất mặn nhiều thường xuyên dưới
rừng ngập mặn, phân bố thành dải dọc ven biển Bến Tre. Đất thường có độ mặn rất
cao, khơng thuận lợi cho nơng nghiệp.
2.2.1. Giới thiệu về đất mặn
Đất mặn là đất chứa nhiều muối hòa tan (1 1,5% hoặc hơn). những loại muối
tan thường gặp trong đất là: NaCl, Na2SO4, CaCl2, CaSO4, MgCl2, NaHCO3…
Những loại muối này có nguồn gốc khác nhau (nguồn gốc lục địa, nguồn gốc biển,
nguồn gốc sinh vật học…), nhưng nguồn gốc nguyên thủy của chúng là từ các thành
phần khống của đá núi lửa. Trong q trình phong hóa đá, những muối này bị hịa
tan di chuyển tập trung ở những dạng địa hình trũng khơng thốt nước. Ở vùng
nhiệt đới mưa nhiều như ở Việt Nam, sự phong hóa đá xảy ra mạnh mẽ, kể cả
những loại muối khó tan như CaCO3, CaSO4… Cũng bị hịa tan và rửa trơi ra sơng
ra biển.
Đất mặn có thành phần cơ giới nặng. Tỉ lệ sét từ 50 60%. Đất chặt, thấm nước
kém, khi bị ướt, dẻo, dính. Khi bị khơ, đất co lại, nứt nẻ, rắn chắc, khó làm đất. Đất
có nhiều muối tan dưới dạng NaCl, Na2SO4 nên áp suất thẩm thấu dung dịch đất
lớn làm ảnh hưởng đến quá trình hút nước và chất dinh dưỡng của cây trồng. Đất có
phản ứng trung tính hoặc kiềm yếu. Hoạt động của vi sinh vật đất yếu.
Đất mặn là nhóm đất phù sa ven biển được hình thành do trầm tích sơng và biển
13
chịu ảnh hưởng trực tiếp của nước mặn biển theo thủy triều tràn vào hoặc gián tiếp
do nước mạch mặn từ biển ngấm vào. Như vậy, sự hình thành nhóm đất mặn ở Việt
Nam chủ yếu là do quá trình hóa mặn ở các vùng đất ven biển do tác động của nước
biển. Theo phân loại của FAO - UNESCO loại đất này được gọi là phù sa mặn;
quan điểm này cũng giống như phân loại đất phèn (Thionic Fluvisols) vì do đặc tính
của phèn và mặn ở nước ta chưa đạt chỉ tiêu của nhóm (major soil grouping) mà chỉ
đạt chỉ tiêu của loại hay đơn vị đất. Ðất mặn ở Việt Nam được xác định là đất có
đặc tính mặn (salic properties) nhưng khơng có tầng sunfidic cũng như tầng sufuric
từ bề mặt đất xuống độ sâu 125cm.
2.2.2. Phân loại đất mặn
Ðể phân loại đất mặn có một số phương pháp phân loại khác nhau. Theo phân
loại phát sinh đất mặn được phân chia dựa vào tổng số muối tan chủ yếu là muối Clvà SO42-. Theo phân loại của FAO - UNESCO người ta dựa vào độ dẫn điện của
dung dịch đất và tỷ lệ muối tan (%). Ngồi ra một số tác giả cịn phân loại dựa trên
2
cơ sở các dạng ion của muối tan ( Cl-, SO 4 , CO32-, Na+, Mg2+... ) kết hợp với thành
phần cơ giới.
2.2.3. Nguyên nhân làm đất mặn
Tình trạng hạn hán gay gắt khắp các tỉnh miền Bắc và miền Trung hồi đầu tháng
này, khiến vùng hạ lưu nhiều con sông lớn bị nhiễm mặn nặng. Hoặc mực nước
sông Mê Kơng cũng có liên hệ đến hiện tượng nội đồng bị nhiễm mặn.
Lưu lượng đổ về ít, mà rơi vào cao điểm của mùa khô tháng 3 tháng 4 thì mực
nước biển sẽ dâng và sẽ ăn sâu vào trong đất liền.
Còn lưu lượng hàng năm đổ về lớn thì nó sẽ đẩy lùi khả năng nhiễm mặn ra xa
hơn.
Hiện tượng nhiễm mặn đối với vùng đất nông nghiệp, nếu là đất trồng lúa thì
khả năng ảnh hưởng rất lớn. Là đất trồng hoa màu, khả năng ảnh hưởng cao hơn
nữa. Nếu là đất dùng để nuôi trồng thủy sản, nước lợ thì lại tốt. Có những chỗ người
14
ta phải bơm nước lợ vào, độ mặn khoảng 7 8
để ni tơm sú mới được.
2.2.4. Sự hình thành đất mặn
Sự hình thành đất mặn là kết quả tổng hợp của nhiều yếu tố: đá mẹ, địa hình
trũng khơng thốt nước, mực nước mặn nơng, khí hậu khơ hạn và sinh vật ưa muối.
Trong các yếu tố trên nước ngầm mặn là nguyên nhân trực tiếp làm cho đất bị mặn.
Dựa vào nguồn gốc, đặc điểm tích lũy muối, người ta phân chia q trình mặn
hóa làm 2 loại:
-
Q trình mặn hóa do ảnh hưởng của nước biển: q trình này xảy ra ở
miền nhiệt đới do ảnh hưởng của biển. Nước biển xâm nhập vào nội đồng
theo sơng ngịi khi thủy triều lên cao, qua các trận mưa bão vỡ đê biển hoặc
vào mùa khô khi nước ngọt của các con sơng có lưu lượng tháp chảy ra
biển, nước ngọt không đủ lực để đẩy nước biển khi thủy triều mạnh. Nước
mặn vũng có thể theo các mao mạch, đường nứt trong đất,đi qua các con đê
biển thấm sâu vào nội đồng.
-
Q trình mặn hóa lục địa: Ở những vùng khơ hạn và bán khơ hạn, các loại
muối khó tan vẫn còn lại trong đất, chỉ những muối dễ tan như: NaCl,
MgCl, NaCl2…mới bị hịa tan, nhưng cũng khơng được vận chuyển đi xa,
tích tụ ở những địa hình trũng khơng thốt nước dưới dạng nước ngầm. Do
điều kiện khô hanh và mực nước ngầm cạn, muối được di chuyển và tạp
trung lên lớp mặt do quá trình bốc hơi và thoát hơi nước.
Các nguyên nhân gây nên mặn hóa lục địa là:
+ Dâng nước mao quản từ nước ngầm (ngun nhân chính).
+ Do gió chuyển muối cùng với bụi từ biển và các hồ nước mặn.
+ Do giáng thủy rửa muối từ nơi có địa hình cao xuống thấp.
+ Do sự khống hóa xác thực vật ưu mặn trong chúng chứa nhiều muối.
+ Do tưới tiêu không hợp lý.
-
Q trình mặn hóa thứ sinh: ở những vùng kho hạn và bán khô hạn lượng
mưa rất thấp (200 500 mm/năm), nền nơng nghiệp có tưới và cần tưới là
phổ biến. Do việc quản lý đất và dùng nguồn nước tưới bị nhiễm mặn, nên
