Thực trạng và các giải pháp cải tạo ô nhiễm môi trường đất do nhiễm phèn

Mở đầu
Ô nhiễm môi trường đang là mối đe dọa của tất cả loài người chúng ta. Có
thể nói rằng ‘Bà mẹ thiên nhiên đang kêu cứu chúng ta, muốn chúng ta hãy
có những hành động tốt để cứu lấy môi trường chúng ta đang sống.Và để tìm
ra biên pháp tốt nhằm bảo vệ và cứu lấy môi trường trước hết chúng ta phải
tìm ra nguyên nhân gây ra ô nhiễm môi trường. Có rất nhiều loại ô nhiễm
môi trường và mỗi loại lại xuất phát từ nhiều nguyên nhân khác nhau.Sau
đây chúng tôi xin đưa ra một loại ô nhiễm môi trường mà tôi nghĩ nó rất gần
với chúng ta đó là ô nhiễm môi trường đất. Nguyên nhân gây ra tình trạng ô
nhiễm này có từ rất lâu nhưng nó lại rất mới so với chúng ta đó chính là ô
nhiễm đất do đất bị nhiễm phèn.
I: Khái niệm ô nhiễm môi trường đất
1.Định nghĩa môi trường đất
Môi trường đất là nơi trú ngụ của con người và hầu hết các sinh vật
cạn, là nền móng cho các công trình xây dựng dân dụng, công nghiệp và văn
hóa của con người. Đất là một nguồn tài nguyên quý giá, con người sử dụng
tài nguyên đất vào hoạt động sản xuất nông nghiệp để đảm bảo nguồn cung
cấp lương thực thực phẩm cho con người. Nhưng với nhịp độ gia tăng dân số
1 | P a g e
và tốc độ phát triển công nghiệp và hoạt động đô thị hoá như hiện nay thì
diện tích đất canh tác ngày càng bị thu hẹp, chất lượng đất ngày càng bị suy
thoái, diện tích đất bình quân đầu người giảm.
+ Thế nào nhiễm môi trường đất
Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm
nhiễm bẩn môi trường đất bởi các tác nhân gây ô nhiễm. Đất bị ô nhiễm
có chứa một số độc tố, chất có hại cho cây trồng vượt quá nồng độ đã
được quy định. Thí dụ nồng độ thuốc trừ sâu, phân hóa học, kim loại
nặng quá mức quy định của Tổ chức Y tế thế giới.
+ Nguyên nhân ô nhiễm môi trường đất
* Tự nhiên:
- Nhiễm phèn: do nước phèn tự một nơi khác di chuyển đến. Chủ

yếu là nhiễm Fe
2+
, Al
3+
, SO
4
2-
. pH môi trường giảm gây ngộ độc cho con
người trong môi trường đó.
- Nhiễm mặn: do muối trong nước biển, nước triều hay từ các mỏ
muối,… nồng độ áp suất thẩm thấu cao gây hại sinh lí cho thực vật
- Gley hóa trong đất sinh ra nhiều chất độc cho sinh thái (CH
4
,
N
2
O, CO
2
, H
2
S. FeS, )
2 | P a g e
* Nhân tạo:
- Chất thải công nghiệp: khai thác mỏ, sản xuất hóa chất, nhựa
dẻo, nylon, các loại thuốc nhộm, các kim loại nặng tích tụ trên lớp đất
mặt làm đất bị chai, xấu, thoái hóa không canh tác tiếp được.
- Chất thải sinh hoạt:
+ Rác và phân xả vào môi trường đất: rác gồm cành lá cây,rau,
thức ăn thừa , vải vụn , gạch ,vữa, polime, túi nylon
+Rác sinh hoạt thường là hỗn hợp của các chất vô cơ và hữu cơ độ

ẩm cao nhiều vi khuẩn vi trùng gây bệnh.
+Nước thải sinh hoạt theo cống rãnh đổ ra mương và có thể đổ ra
đồng ruộng kéo theo phân rác và làm ô nhiễm đất
- Chất thải nông nghiệp:
+ Phân và nước tiểu động vật
+ Sử dụng dư thừa các sản phẩm hóa học như phân bón hóa học,
chất kích thích sinh trưởng, thuốc trừ sâu, trừ cỏ, tồn tại lâu trong đất,
tích tụ sinh học, thay đổi cân bằng sinh học giữa đất và cây trồng
+ Lan truyền từ môi trường đã ô nhiễm (không khí, nước), từ xác
bã thực, động vật
3 | P a g e
Để phân loại ô nhiễm môi trường đất có thể dựa theo các tác nhân
gây ô nhiễm có:
• Ô nhiễm đất do tác nhân hoá học: Bao gồm phân bón N, P (dư
lượng phân bón trong đất), thuốc trừ sâu (clo hữu cơ, DDT, lindan,
aldrin, photpho hữu cơ v.v.), chất thải công nghiệp và sinh hoạt (kim loại
nặng, độ kiềm, độ axit v.v ).
• Ô nhiễm đất do tác nhân sinh học: Trực khuẩn lỵ, thương hàn,
các loại ký sinh trùng (giun, sán v.v ).
• Ô nhiễm đất do tác nhân vật lý: Nhiệt độ (ảnh hưởng đến tốc độ
phân huỷ chất thải của sinh vật), chất phóng xạ (Uran, Thori, Sr90, I131,
Cs137).
II. Ô nhiễm môi trường đất do nhiễm phèn
2.1.Khái niệm nhiễm phèn:
Phèn được sinh ra có thể do nguyên nhân oxy hóa phèn tiềm tàng
(FeS) tại chỗ để tạo thành acid H2SO4, chứa nhiều độc chất
Al3+, Fe2+, SO4-2; hay cũng có thề do nước phèn đi từ nơi khác
gây nhiễm phèn cho MTST đất. Quá trình thứ nhất gọi là quá
trình phèn hóa (sulphate acidification) và quá trình thứ hai là quá
trình nhễm phèn (contamination of acid sulphate). Dù nguyên

4 | P a g e
nhân nào thì trong dung dịch đất, lượng độc chất Al3+, Fe2+,
SO4-2 rất cao và pH môi trường xuống thấp, khả năng trao đổi và
điệm của môi trường đất bị phá vỡ, không thể tự làm sạch được
nửa, nên cả môi trường bị ô nhiễm nặng.
Môi trường đất chỉ được coi là ô nhiễm khi toàn bộ phản ứng môi
trường pH<5 trong đó Al3+ >130 ppm, Fe2+ >300 ppm và SO4-2
>0.1%. Cây trồng và vật nuôi cũng như con người bị ảnh hưởng
trầm trọng.
2.2 Nguyên nhân:
Do quá trình tưới tiêu không hợp lý làm xuất hiện quá trình mặn
hoá, phèn hoá.
- độc tố sản sinh trong quá trình phèn hoá:
+ trong quá trình phèn hoá do điều kiện môi trường
biến đổi từ trạng thái khử chuyển sang trạng thái oxi hoá trị số
pH giảm và đột ngột(trung bình từ 1,5 đến 2,5 đơn vị) và là
nguyên nhân chính dẫn đến sự hình thành các độc tố(là hệ quả
của quá trình oxy hoá).
Khi ph ≤ 3: Fe, Al, SO
4
2-
xuất hiện nhiều và linh động.
Làm rễ cây không hút chất dinh dưỡng(Al). Fe làm cho rễ chặt
5 | P a g e
không hô hấp được. chúng ta điều biết Al có tương quan nghịc
với giá trị pH. ở nông độ 1-2 ppm đã có tác động xấu với cây
trồng. khi đất bị phèn nặng, pH thấp,Al tích trữ trong các mô rễ
ngăn chặn sự kéo dài và phân chia của tế bào, ức chế hoạt động
của các enzim làm nhiễm xuc tác cho việc tổng hợp các chất
trong vách tế bào, làm cho bộ rễ của cây cằn cỗi, long hút rụng,

phát triển không bình thường và dẫn đến chết.
Độc tố Fe(Fe
2+
, Fe
3+

): khi pH trong đất giảm, Fe
2+
được
giải phóng ra gây độc cho cây- đặc biệt nó có thể lan truyền ra
những khu vực rộng lớn xung quanh. Theo một số tác giả Fe
2+
150 – 200ppm đã gây độc cho lúa, đồng thời ảnh hưởng đến sự
sống của các sinh vật trong vùng và ở nồng độ Fe
2+
= 500ppm
nhiều cây trồng không sống được.
Độc tố H
2
S và Pyrit xuất hiện do kết quả của quá trình
khử Sunphat trong điều kiện yếm khí, đặc biệt là đất có nhiều
xác sú vẹt
Theo Đeut ở nông độ (1-2)x 10 mol/m
3
H
2
S đã làm tổn
thương đến chức năng của rễ.
6 | P a g e
- Sự lan truyền nước phèn từ vùng này sang vùng khác

thông qua hệ thống kênh rạch.
- Ngoài ra đa số phân bố ở vùng ven biển → nhiễm mặn
(chua mặn): Cl
- ,
Na
+.
Tiêu chuẩn đánh giá đất bị ô nhiễm
- hiện chưa có một phương pháp nào hoàn chỉnh để đánh
giá tình trạng mẫu đất bị ô nhiễm vì bản thân việc này rất
phức tạp.
2.2.3 Quy ước
- dựa vào nồng độ của hoá chất N
2
trong quá trình phân
huỷ - các hoá chất hueux cơ chứa đạm vì thì người ta có
thể đánh giá được trạng thái ô nhiễm đất.
Nhiều NH
3
: mới ô nhiễm
Nhiều NO
2
: đang bị ô nhiễm
Nhiều NO
3
: sạch (đã được cung cấp)
Chỉ số vệ sinh
Nitơ anbumin của đất (N thuộc cơ thể vi sinh
vật)
7 | P a g e
CSVS=

N hữu cơ của đất
- Môi trường ô nhiễm => chỉ số vệ sinh giảm vì hoạt động sinh
vật giảm → N
2
trong anbumin giảm.
- Đất bị ô nhiễm => vi sinh vật hoạt động yếu=> N hữu cơ tăng
chỉ số vệ sinh giảm
- Trong y tế ta có:
Chỉ số vệ sinh tình trạng ô nhiễm
<0,7 mạnh
0,7-0,85 trung bình
0,85-0,98 yếu
>0,98 sạch(không ô nhiễm)
2.2.4 Kết quả phân tích hàm lượng
8 | P a g e
* Hàm lượng Clo để đánh giá:
- Ít Clo: tốt
- Nhiều clo: bẩn xấu
• xét nghiệm vi sinh vật:
- Chỉ tiêu về bệnh tật. dựa vào số lượng vi sinh vật mà chủ
yếu là trung bình vi sinh khuẩn (tiểu trung bình/1g đất)
người ta phân tích thấy:
- 1-2,5 triệu : đất không có vấn đề
- >2,5 triệu: đất có vấn đề
- Số lượng trứng giun:
Số trứng giun/1kg đất tiêu chuẩn đánh giá
<100 sạch
100 – 300 bị bẩn
> 300 rất bẩn
2.2.5 Biện pháp phòng chống ô nhiễm đất

1.
làm sạc cơ bản
2.
Khử những chất thải rắn
9 | P a g e
-
Rác thải gia đình
-
Nước thải
3.
Tập trung và thải bỏ
4.
Điều khiển, kiểm soát chế độ nước ở vùng đất phèn bao
gồm cả nước mặt và nước ngầm.
2.3. Độc chất trong đất phèn
Khái niệm chung về độc chất trong đất phèn
Đất phèn, xét mặt tính chất và bản chất của nó, chính là xét về
độc hại. hay nói đúng hơn là những ion gây độc cho cây và súc
vật cũng như con người.
Một chất được gọi là độc, thường đi kèm với hàm lượng của nó
có trong dung dịch đất, cây cối và trong cơ thể con người.
Wor mức độ nhất định nào đó là không độc, thậm chí lại cần thiết
cho cây trồng, nhưng mức độ tới hạn nào đó lạ độc hại. mức độ
này tuỳ thuộc vào bản chất đố, tuỳ thuộc vào môi trường nó hoạt
10 | P a g e
động, dạng nó tồn tại và đối tượng nó gây độc. có thể không độc
hoặc chưa độc cho một cây nào đó nhưng lại độc, thậm chí gây
chết cho một cây trồng khác.
Ví dụ: NH
4

là một chất dinh dưỡng cho cây trồng tuy nhiên khi
hàm lượng trong đất vượt quá 1/500 lại gây độc cho các loại cây
trồng. hay Mn
+2
có hàm lượng vượt quá 1-10
+2
% trong tro thực
vật thì gây độc cho một số loại cây.
• Mỗi loại giống lúa và giai đoạn sinh trưởng của chúng đều
có khả năng chịu đựng mức độ độc tố khác nhau. Nhưng
theo nhiều kết quả nghiên cứu của các tác giả trong nước
với nước ngầm, nhìn chung mức độ chịu đựng các độc tố
của lúa trung bình như sau:
pH EC
(ms /cm)
Al
3 +
(ppm)
Fe
2 +
(ppm)
SO
4
2
(ppm)
5,0 ÷5,5 ≤2.50 0 ≤ 3 0 ≤ 1 50÷200 ≤ 1500
Bảng: mức độ chiu đựng của cây lúa đối với những độc tố
trong đất
Trong đất phèn các nguyên tố sắt, nhôm, sunphat (dưới dạng
Fe

2+
, Fe
+3
, Al
3+
, SO
4
-2
, H
+
, Cl
-
và hợp chất của sắt với Lưu
Huỳnh là pyrite, Jarosit) luôn có hàm lượng rất cao, trên mức
11 | P a g e
chịu đựng của cây trồng rất nhiều, vì vậy gọi là các độc tố
trong đất phèn.
III. Hiện tượng nhiễm phèn trong môi trường đất
3.1.Tác nhân hoá học
Do trong đất, trong nước vùng đất phèn nặng và trung bình xuất
hiện hàm lượng cao của các độc tố. do việc dùng nhiều phân bón
hoá học, thuốc trừ sâu, diệt cỏ và chất kích thích sinh trưởng,
dẫn đến sự lan truyền độc tố từ vùng này sang vùng khác. Ngoài
ra còn do phế thải của hoạt động công nghiệp cũng như sinh hoạt.
- do những vùng đất phèn nặng và trung bình:
Khi xuất hiện những vùng phèn nặng và trung bình, các độc tố
trong đất xuất hiện với hàm lượng cao thì chúng không chỉ xuất
hiện và gây ảnh hưởng tại những vùng đất phèn, mà do ảnh
hưởng của chế độ nước trong khu vực các độc tố sẽ lan truyền
sang những khu vực lân cận.

+ Làm đất bị nhiễm chua, nhiễm mặn.
+ Tính chất hoá học của đất bị thay đổi.
+ Chất lượng nước bị thay đổi theo chiều hướng bất lợi.
12 | P a g e
+ Chất lượng nước ngầm bị nhiễm bẩn
- Do sử dụng phân bón.
Khi bón phân khoáng chỉ có 50% được cây trồng sử dụng.
Lượng còn lại tham gia vào vấn đề gây ô nhiễm môi trường
đất.
+ Biến đổi thành phần tính chất của đất nếu không sử
dụng hợp lý.
+ Làm chua đất
+ Biến đổi cân bằng dinh dưỡng đất và cây trồng.
+ Một lượng lớn xâm nhập vào nguồn nước, vào khí
quyển
- do thuốc trừ sâu, diệt cỏ.
+ Hay gây nên hiện tượng “ phóng đại sinh học”
Tác động mạnh mẽ nhất đến môi trường đất
- Do chứa chất thải công nghiệp, sinh hoạt.
+ Chứa sản phẩm độc hại ở dạng rắn. nhiều nghiên cứu
gần đây đã chứng minh 50% chất thải công nghiệp là rắn:
than, bụi, sỉ, quặng…. Từ đó ước tính 15% gây độc hại và
13 | P a g e
nguy hiểm cho con người và đất đai. Chất thải sinh hoạt ở
dạng rắn cũng chiếm tỷ trọng lớn.
+ Chất thải công nghiệp là các hoá chất kim loại nặng
như: Cu, Pb, Hg, Sđ…. Thường chứa nhiều trong rác phế thải
của ngành luyện kim màu, sản xuất ô tô.
+ Trong đất, tính trị độc và gây độc của các kim loại
nặng phụ thuộc vào nhiều yếu tố: ooxxy hoá khử, Ph, số lượng

nước và phức chất mà nó hoà tan các kim loại nặng.
3.2 Tác nhân sinh học
Sự ô nhiễm này xuất hiện do những phương pháp đổ bỏ chất thỉa
mất vệ sinh, loại tưới, thải sinh hoạt, bón trực tiếp cho cây, cho
đất. Sử dụng phân không đúng kĩ thuật, vì trong đó chứa nhiều vi
khuẩn gây bệnh → gây nên hậu quả cho con người, gia súc.
Nhiều loại vi khuẩn trong đất phèn lan truyền theo nước gây nên
một số bệnh đối với nhân dân vùng đất phèn.
3.3Tác nhân vật lý
Ô nhiễm nhiệt: khi nhiệt độ tăng gây ảnh hưởng đến hệ vi sinh
vật trong đất, ảnh hưởng đến phân gải chất hữu cơ. Trong nhiều
trường hợp ảnh hưởng đến chất dinh dưỡng. Nhiệt độ tăng làm
14 | P a g e
giảm lượng D
2
hoà tan trong dung dịch đất dẫn đến thế cân bằng
sang xu thế khử. Quá trình phân huỷ chất hữu cơ sang kị khí,
sinhra sản phẩm độc: CH
4
, NH
3
, H
2
S và các andehit.
+ quặng thải bỏ của các nàh máy nhiệt điện, luyện kim.
+ Đốt rẫy, cháy rừng.
Các tác nhân phóng xạ:
+ phế tahir của các trung tâm nghiên cứu, bệnh viện.
+ để đo người ta có hệ số cô đặc: Tỉ lệ nồng đọ chất
phóng xạ tích huỷ trong cơ thể và lượng đó trong môi trường

4. Nguồn gốc và quá trình hình thành đất phèn
4.1Nguồn gốc đất phèn
Nghiên cứu đất phèn ở miền bắc Việt Nam, Fritlan cho rắng đất phèn giàu
sunfat và sunfat là do lưu quỳnh (S) trong nước lợ và không liên quan dến sú
vẹt.
Qua các thí nghiệm, kết hợp với điều tra thực tế trong dịp lập bản đồ đất cho
miền Bắc việt Nam, Fritlan đã giải thích sự hình thành đất phèn: S có trong
nước biển theo thủy triều và vùng nước lợ. còn sắt, nhôm (Fe,Al) do sự
phân tích củ keo sắt và sự rủa trôi của các dòng chảy, trầm tích ờ vùng nước
lợ, cùng với S lắng đọng trong phù sa, tạo nên phèn. Quan điểm này chua
15 | P a g e
giải thích đượcnhững nơi có chế độ nước của các con sông giống nhau,
nhưng có vùng tạo phèn, có vùng không tạo phèn
Moorman và những nơi cộng sữ cho rằng sự hình thành đất phèn xuất hiện ở
vùng nước lợ, có thủy triều xâm nhập và có sự tham gia của vi sinh vật với
các điều kiện và các giai đoạn sau:
- Ion SO
4
2-
bị khử trong điều kiện thiếu oxy, có sự tham gia của vi sinh
vật yếm khí. Trong giai đoạn này cần phải có đầy đủ chất hữu cơ để làm
thức ăn cho vi sinh vật yếm khí Thibacillus…
- Tiếp đó phản ứng giũa sunphure H
2
S với sắt có trong đất để tạo
thành FeSO
4
và H
2
SO

4
theo phản ứng:
2H
2
O + 2FeS
2
+ 7O
2
2FeSO
4
+2H
2
SO
4
- Sau khi đã co acid H
2
SO
4
và FeSO
4
, trong điều kiện có đủ oxy và vi
sinh vật, sunphat sắt III được hình thành:
2FeSO
4
+ H
2
SO
4
+ O Fe
2

(SO
4
)
3
+H
2
O
Trong đất xuất hiện từng vệt màu vàng trấu, chính là màu vàng của
Fe
2
(SO
4
)
3

Theo tác giả ở đây cũng có phản ứng thuận nghịch :
Fe
2
(SO
4
)
3
+ 2H
2
O 2FeSO
4
(OH) + H
2
O
16 | P a g e

Acid sunphuaric mới được tạo thành gây chua cho đất và sẽ phản ứng mạnh
với các khoáng sét để tạo thành sunphat nhôm, natri và kali theo phương
trình phản ứng sau:
Al
2
O
3
SiO
2
+ 3H
2
SO
4
Al
2
(SO
4
)
3
+ Silic hydroxyt
Thực tế trong đất phèn không chỉ có các hợp chất vô cơ mà còn có các chất
hữu cơ phèn, hay hữu – vô cơ, mà ở đây tác giả chỉ mới nói đơn thuần là các
phản ứng của các hợp chất vô cơ.
Cũng tương tự như vậy, Van Rees (1972) cho rằng có ba điều kiện để hình
thành đất phèn:
+ có điều kiện khử SO
4
2-
có nguồn gốc từ nước biển và đất trầm
tích,đễ tạo thành sunphua sắt và sunphua khác.

+ sau đó ấn có môi trướng oxy hóa để oxy hóa sunphua sắt tạo ra
H
2
SO
4
,Al
2
(SO
4
)
3
, FeSO
4
. đất trở nên chua, hóa phèn.
+ nếu trong đấtn có CaCO
3
thì phản ứng tiếp tục theo một chiều
hướng sau:
2CaCO
3
+ H
2
SO
4
CaSO
4
.2H
2
O + 2CO
2

Khi đó Na
+
, Mg
+
đã hập thụ sẵn trong nước ( nước lợ chứa nhiều Na
+
, Mg
+
)
ở môi trường nước lợ sẽ bị Ca
+
thay thế làm đất tốt hơn và không trở nên
phèn nữa.
17 | P a g e
Gần đây, L.J.Pons và N.Van Breeman trong bài “Acid sunphat soil and Rice”
trình bày tại hội nghị đất và lúa. (1977) tại viện IRRI đã phát triển sâu hơn
về nguồn gốc đất phèn trên quan điểm cua Moorman; tác giả xác định them
về nguồn gốc của hai loại đất phèn tiềm tang và đất phèn cố định:
Với đất phèn tiềm tàng: tác giả cho rẳng: sự hình thành loại đất phèn
náy bao gồm sự tạo thành khoáng pyrite, khoáng vật chiếm 2-10% trong đất.
sự lắng tụ của pyrite được tao thành bởi sự khử của sunphat thành sunphit,
dưới tác dụng của vi sinh vật sau đó sunphit sẽ bị oxy hóa từng phần thành
nguyên tố sunphua. Sự tác dộng qua lại giũa các ion sắt II và sắt III với
sinphit nguyên tố sunphua cũng có sự tham gia của vi sinh vật. như vậy, sự
tạo thành sunphit và pyric cần có: sunphat, sắt, chất hữu cơ đã phân hủy, vi
khuẩn có khả năng sunphat trong điều kiện yếm khí và khoáng khí xảy ra
luân phiên nhau qua không gian và thời gian.dĩ nhiên, môi trường đất và
nước mặn (hoặc nhiễm phèn), chứa dồi dào lượng sunphat và vi khuẩn khử
sunphat. Tương tự như vậy, những lượng sét trẩm tích trong các vùng đầm
lầy có thủy triều lên xuống có chúa rất nhiều hạt mịn oxi sắt để tạo thành 2-

6% pyrite. Nhưng những vùng có than bùn hoặc cát thạch anh thì chất sắt rất
ít. Trong biển nhiệt đới, các chất lắng tụ thường chứa rất ít c hất hữu cơ hữu
dụng cho sự tạo thành pyrit. Nhưng dưới những rừng đước dày đặc mọc trên
đất sình lầy lại có rất nhiều chất hữu cơ. Do đó tại những vùng đước lầy lội,
18 | P a g e
vật liệu hữu cơ và các chất vật liệu khác tạo pyrite có đầy đủ. ở đây mức
thủy triều cao hay thấp có ảnh hưởng đến thời gian thoáng khí lâu hay
mau(nghĩa là ảnh hưởng đến sự hình thành phèn). Pyrite được hình thành và
tích tụ nhiều ờ vùng kênh rạch chằng chịt vì ảnh hưởng của thủy triều rất
lớn. những vùng đó thường gặp ở châu á, nơi có rừng dừa nước mọc dày.
Những vùng có cây Brugnicra hay rừng Avicenina(mắm) và ít kênh rạch hơn
thì ít xuất hiện pyrite. Tác giả còn cho biết them: đối với những nước mà
mực nước thủy triều chênh lệch ít và nơi không có nước biển tràn lên trong
niên đại vừa qua thì lớp pyrite mỏng. đất dọc theo bờ biển mới bồi sở dĩ
chứa ít pyrit, có lẽ phần lớn vì chưa đủ thời gian cho pyrite lắng tụ. bởi vì
muốn tạo được 1% pyrit trong đất phải mất từ 50-1000 năm. Nếu bờ biển
được bồi lên nhanh chóng thì rừng đước cũng phát triền theo sau đó, sau một
thời gian ngắn, cho nên sự tạo thành pyrite cũng gắn theo. Điều này được
chứng minh ở vùng đất bồi đáp nhanh của sông Cửu Long và một số chi
nhánh của sông Đồng Nai.
Một tác giả khác, các tác giả đã đưa ra một điều kiện cho sự hình
thành phèn là phụ thuộc vào lượng CaCO
3
.
Về nguồn gốc của đất phèn hiện tại:
Theo tác giả: sự hình thành đất phèn hiện tại cũng phải có đất phèn tiểm
tàng. Khi đất phèn tiềm tàng thoáng khí trong một thời gian lâu, khi mà mực
19 | P a g e
nước ngậm giảm xuống dưới lớp đất chứa pyrite trong nhiều tuần lễ. hein65
tượng này xảy ra một cách từ từ trong quá trình tự nhiện do sự nâng lên của

mặt đất, hay bồi đắp của bờ biển, hoặc sự hạ thấp của thủy triều hoặc xảy ra
một cách đột ngột do đắp bờ hoặc làm khô cạn nước. nghĩa là phải có quá
trình oxy hoa xảy ra, và quá trình đó được tiến hành khi lớp đất trên kho, nứt
nẻ, lớp pyrite vẫn còn ẩm ướt và bị oxy xâm nhập, thì những hat pyrite nhỏ
li ti, sẽ bị oxy hóa thành sunphat sắt II (rễ hòa tan) và acid sunphatric. Phản
ứng chung như sau:
FeS
2
+ 7/2O
2
+ H
2
O Fe
2+
+2SO
4
+2H
+
Phản ứng sẽ được tăng nhanh khi có sự tham gia của vi khuẩn Thiobacillus
và những vi khuẩn có thể sống được ở điểu kiện pH <=2, chúng đã lấy năng
lượng để sinh sống từ sự oxy hóa khử. Vi khuẩn Thiobacillus, Ferrocidans đã
tham gia trong quá trình chuyển sắt II thành sắt III để tạo thành phèn.
Fe
2+
+SO
4
2-
+ 1/4O
2
+5/2H

2
O Fe(OH)
3
+ 2SO
4
2-
Fe
2+
+SO
4
2-
+ 1/4O
2
+5/2H
2
O +1/3K
+
1/3KFe(SO
4
)
2
(OH)
6
+1/3SO
4
2-
Sự xuất hiện của sắt Fe
3+
dưới dạng KFe
3

(SO4)
2
(OH)
6
đã làm cho dất có
màu vàng đặc trưng. Nếu trong điều kiện ẩm ướt và có không khí thì sự
chuyển biến xảy ra trong vòng 7- 15 ngày ở trong phòng thí nghiệm và vài
tháng ở thực địa .
20 | P a g e
Khi đã xuất hiện tấng vàng (tầng Jarosit) tức là đất phèn đã chuyển từ phèn
tiềm tàng sang phen hiện tại.
Có nhiều quan điểm trình bày về nguyên nhân, quá trình hình thành đất
phèn, một cách tổng quát có thề nói rằng: đất phèn được hình thành ở những
vùng nước lợ hoặc vùng biển cũ có thủy triều xâm nhập với sự tham gia của
một số loại vi sinh vật yếm khí trong các điều kiện nhất định về môi trường,
thời gian và hàm lượng chất hữu cơ trong đất. hay nói ngắn gọn đất phèn
được hình thành do sản phẩm bồi tụ phù sa với vật liệu sinh phèn (xác sinh
vật chứa lưu huỳnh, trong điều kiện nước lợ, hoặc nước mặn).
4.2 Quá trình hình thành đất phèn
Quá trình hình thành đất phèn rất phức tạp, đặc biệt quá trình diễn biến của
nó, bời vì: thực tế trong đất phèn không chỉ có các hợp chất vô cơ mà còn có
những hợp chất hữu cơ phèn,hay hữ cơ – vô cơ. Các phản ứng tạo thành đất
phèn không đơn thuần là phản ứng của các lượng chất vô cơ mà nó còn là
phản ứng cùa các lượng chất hữu cơ, có sự tham gia tích cực của một số loại
vi sinh vật yếm khí và háo khí. Thực tế trong quá trình hình thành đất phèn
các phàn ứng vô cơ luôn tồn tại và liên tục, nhưng xảy ra rất chậm chạp so
với quá trình sinh học.
Nói chung quá trình diễn biến và sơ đồ tạo thành đất phèn có thể thông qua
các bước chính như sau:
21 | P a g e

+lưu huỳnh được tích tụ trong đất dưới dạng SO
4
2-
, trong điều kiện
yếm khí (thiếu oxy) và có đủ chất hữu cơ sẽ tạo thành sunphure.
SO
4
2-
+ CH
2
O 2HCO
3
+H
2
S
+ do đất chứa nhiều sắt, trong điều kiện yếm khí sunphit và pyrite
được tạo thành
3H
2
S +2Fe(OH)
3
2FeS +S + 6H
2
S
Khi tháo nước mặt và hạ thấp nước ngầm xuống dưới tầng pyrite, bằng con
đường tự nhiên hay nhận tạo, các quá trình oxy hóa bắt đầu xảy ra.
Quá trình oxy hóa FeS
2FeS +9/2 O
2
+2H

2
O Fe
2
O
3
+ 2H
2
SO
4
Quá trình oxy hóa FeS
2
2FeS
2
+ 7 O
2
+2H
2
O 2Fe
2
SO
4
+ 2 Fe
2
SO
4
+ Đống thời các sunphat nhôm, sunphat sắt cũng được tạo thành:
Sau khi Fe
2
SO
4

và Fe
2
SO
4
được hình thành, nếu tiếp tục oxy hóa thì sunphat
sắt III và sunphat nhôm được hình thành như sau:
2Fe
2
SO
4
+ 2 Fe
2
SO
4
+ O
2
2Fe(SO
4
)
3
+ 2H
2
O
Fe(SO
4
)
3
+ 6H
2
O Fe(OH)

3
+ 3H
2
SO
4

+Jarosit được hình thành
Fe(SO
4
) +1/4O
2
+3/2H
2
O +1/3K
+
1/3 KFe
3
(SO
4
)
2
(OH)
6
+ H
+
+ 1/3 SO
2-
4
22 | P a g e
Khi pH trong đất tăng thì phản ứng trên xảy ra theo chiều ngược lại:

KFe
3
(SO
4
)
2
(OH)
6
3FeO.OH +K
+
3H
+
+2SO
2-
4.3 Những nhân tố cấu thành chất phèn
Có nhiều tác giả, nhiều học thuyết và trường phái nói về nguồn gốc của đất
phèn. Nhưng những nhân tố cấu thành đất phèn ở đồng bằng nước ta có thể
nêu ra như sau:
- Sự có mặt với số lượng lớn của lưu huỳnh (S) và hợp chất của lưu
huỳnh SO
4
2-
, H
2
S, FeS, FeS
2
ở trong đất. S được tạo thành trong đất từ hai
con đường:
+ con đường thứ nhất: S, SO
4

2-
hay các dạng khác của S được tích lũy
từ xác dộng vật đặc biệt là thảm thực vật rừng ngập mặn phổ biến là các loại
thực vật Phitophova va Avicermia (các loại sú vẹt). Rừng sú ẹt trong điều
kiện nước biển, nước lợ, đã tích lũy nhiều S trong cây, trong rễ, nhờ một áp
suất thẩm thấu 5-6 at và bộ rễ khỏe và hệ thống rễ lớn. Khi rừng sú vẹt bị
phù sa vùi lấp, quá trình phân giải trong điều kiện yếm khí xảy ra có sự
tham gia của vi khuẩn Closdium, Thiobacillus, Thidans để tạo ra S, rồi các
hợp chất của nó là H
2
S, FeS, FeS
2
.
Tổ cải tạo đất viện khoa học kỹ thuật nông nghiệp việt nam ngâm cây sú vẹt
100 ngày, tăng từ 0% lên đến 0,72%.điều này chứng tỏ vai trò của cây sú vẹt
rất lớn trong nguồn gốc sing phèn.
23 | P a g e
+ con đường thứ hai của sự tạo thành SO
4
2-
hay S là trong mẫu chất
trong nước biển. nước biển x âm nhập vào đất theo nước ngầm hoặc nước
mặt. hai con đường này xảy ra liên tục trong nhiều năm.
- Trong đất có đầy đủ chất hữu cơ làm nguồn thức ăn cho các vi sinh
vật yếm khí (Closdium, Thiobacillus, Thidans) là nơi tích lũy các dạng lưu
huỳnh trong đất. ớ những loại đất có hàm lượng chất hữu cơ nhỏ hơn 1% thì
có khả năng hình thành đất phèn.
- Sự có mặt với số lượng lớn của sắt hoặc nhôm. Nước ta là một nước
nhiệt đới, quá trình Feralit hóa xảy ra mạnh do đó sắt và nhôm thường có số
lượng lớn do quá trình phân hủy keo sét, rửa trôi vá tích tụ ở các vùng rừng

sú vẹt, vùng biển cạn có hoặc không có sú vẹt.
-Trong đất có hàm lượng rất nhỏ của canxi, chất có thể trung hòa acid
sulfuaic (H
2
SO
4
) được hình thành trong quá trình oxy háo pyrit. Nếu trong
đất có hàm lượng của canxi thì quá trình oxy hóa sẽ xảy ra theo chiều hướng
khác, đất có thể không hình thành đất phèn.
-Đất thường xuyên thay đổi từ trạng thái khử sang oxy hóa và ngược
lại do ảnh hưởng của chế độ triều, chế độ nước vá chế độ khí hậu trong
vùng.
24 | P a g e
-Trồng trọt, quản lý khai thác tùy tiện, không khoa học
4.4 Hình thái phẫu diện
- 0 – 1 cm (Ho), lớp thảm mục thô, chưa phân giải, bao gồm
thân, lá, cành, rễ cây 53 tràm khô.
- 1 – 30 cm (H1), Tầng hữu cơ bán phân giải, nhiều rễ cây tràm
phân bố, hàm lượng mùn 63 – 90 % có màu nâu đen.
- 30 – 72 cm (H2), Lớp than bùn thô, hàm lượng mùn 65 – 85 %
than bùn có màu đen.
- 72 – 100 cm (H3), Lớp than bùn mịn, hàm lượng mùn 35 – 55
% lẫn sét, đất có màu đen hoặc đen đậm.
- 100 – 150 cm (Cp), tầng sinh phèn, sét pha thịt, có màu xám
đen, rất ẩm ướt, vẫn còn lẫn than bùn, đất bị glây mạnh. Mùa khô
độ sâu của mực nước ngầm xuất hiện 130 cm cách mặt đất.
4.5 Đặc điểm hóa tính
Độ dày của tầng than bùn thường từ 40 – 100 cm có nơi tới trên
100 cm.
Hàm lượng chất hữu cơ trong tầng than bùn biến động từ 30 – 90

%. Tỷ lệ C/N của than bùn rất cao tới 40 – 60, biểu hiện than bùn
25 | P a g e