Tiểu luận xử lý đất bằng phương pháp sinh học

CHƯƠNG I
MỞ ĐẦU
Làm sạch đất ô nhiễm là một quá trình đòi hỏi công nghệ phức tạp và vốn
đầu tư cao. Để xử lý đất ô nhiễm người ta thường sử dụng các phương pháp truyền
thống như: rửa đất; cố định các chất ô nhiễm bằng hoá học hoặc vật lý; xử lý nhiệt;
trao đổi ion, ôxi hoá hoặc khử các chất ô nhiễm; đào đất bị ô nhiễm để chuyển đi
đến những nơi chôn lấp thích hợp,... Hầu hết các phương pháp đó rất tốn kém về
kinh phí, giới hạn về kỹ thuật và hạn chế về diện tích,... Gần đây, nhờ những hiểu
biết về cơ chế hấp thụ, chuyển hoá, chống chịu và loại bỏ kim loại nặng của một số
loài thực vật, người ta đã bắt đầu chú ý đến khả năng sử dụng thực vật để xử lý môi
trường như một công nghệ môi trường đặc biệt. Khả năng làm sạch môi trường của
thực vật đã được biết từ thế kỷ XVIII bằng các thí nghiệm của Joseph Priestley,
Antoine Lavoissier, Karl Scheele và Jan Ingenhousz. Tuy nhiên, mãi đến những
năm 1990 phương pháp này mới được nhắc đến như một loại công nghệ mới dùng
đề xử lý môi trường đất và nước bị ô nhiễm bởi các kim loại, các hợp chất hữu cơ,
thuốc súng và các chất phóng xạ. Tuy nhiên, trong khuôn khổ của bài viết này em
chỉ tập trung giới thiệu về khả năng xử lý các kim loại nặng trong đất bởi một số
loài thực vật.

1


CHƯƠNG 2
TỔNG QUAN VỀ Ô NHIỄM ĐẤT
2.1. THÔNG TIN CHUNG
2.1.1. Ô nhiễm đất
Ô nhiễm môi trường đất được xem là tất cả các hiện tượng làm nhiễm bẩn môi
trường đất bởi các chất ô nhiễm, bởi các tác nhân gây ô nhiễm khi nồng độ của
chúng tăng lên quá mức an toàn, đặc biệt là các chất thải rắn của ngành khai thác
mỏ.
Đất ô nhiễm bị gây ra bởi sự có mặt của hóa chất xenobiotic (sản phẩm của

con người) hoặc do các sự thay đổi trong môi trường đất tự nhiên. Nó được đặc
trưng gây nên bởi các hoạt động công nghiệp, các hóa chấtnông nghiệp, hoặc do
vứt rác thải không đúng nơi quy định. Các hóa chất phổ biến bao
gồm hydrocacbon dầu, hydrocacbon thơm nhiều vòng (như là naphthalene and
benzo(a)pyrene), dung môi, thuốc trừ sâu, chì, và cáckim loại nặng. Mức độ ô
nhiễm có mối tương quan với mức độ công nghiệp hóa và cường độ sử dụng hóa
chất.
Các mối quan tâm về ô nhiễm đất bắt nguồn chủ yếu từ nguy cơ về sức khỏe,
sự tiếp xúc trực tiếp với đất bị ô nhiễm, hơi từ các chất gây ô nhiễm, ô nhiễm thứ
cấp từ các nguồn cung cấp nước trong đất.(1) Lập bản đồ và làm sạch các vùng đất bị
ô nhiễm thường tốn thời gian và tốn kém, đòi hỏi kiến thức phong phú về địa
chất, thủy văn, hóa học, kỹ năng mô hình máy tính, và GIS trong ô nhiễm môi
trường, cũng như sự đánh giá cao về lịch sử của công nghiệp hóa chất.
Ở Bắc Mỹ và Tây Âu có mức độ ô nhiễm đất được biết đến nhiều nhất, nhiều
nước trong các khu vực này có một khuôn khổ pháp lý để xác định và giải quyết
vấn đề môi trường này. Các nước đang phát triển có quy định ít chặt chẽ hơn mặc
dù một số nước này đã trải qua công nghiệp hóa.
Ô nhiễm đất có thể gây ra bởi:
• Tai nạn tràn chất ô nhiễm
• Mưa acid
• Thâm canh
• Nạn phá rừng
• Cây biến đổi gen
• Rác thải phóng xạ
• Tai nạn công nghiệp
2


• Bãi chôn lấp và vứt bỏ rác thải bất hợp pháp
• Hoạt động nông nghiệp, chẳng hạn như sử dụng thuốc trừ sâu, thuốc diệt

cỏ và phân bón
• Khai thác mỏ và các ngành công nghiệp khác
• Dầu và nhiên liệu thải bỏ
• Chôn lấp rác thải
• Thải bỏ tro than
• Nước mặt bị ô nhiễm thấm vào đất
• Xả nước tiểu và phân tự do
• Rác thải điện tử
Các hóa chất phổ biến nhất liên quan là hydrocarbon dầu, dung môi, thuốc trừ
sâu, chì, và các kim loại nặng khác.

Hình 2.1: Đất ô nhiễm từ một hố ga đào lên.

Hình 2.2: Đất bị ô nhiễm bởi rác thải chứa chất hóa học.
2.1.2. Ảnh hưởng của ô nhiễm đất
2.1.2.1.

Sức khỏe con người
3


Đất bị ô nhiễm trực tiếp ảnh hưởng đến sức khỏe con người thông qua tiếp xúc
trực tiếp với đất hoặc qua đường hô hấp do sự bốc hơi của chất gây ô nhiễm đất; các
mối đe dọa tiềm tàng lớn hơn được đặt ra bởi sự xâm nhập của ô nhiễm đất vàotầng
nước ngầm được sử dụng cho con người, đôi khi ở những khu vực dường như rất xa
so với bất kỳ nguồn gây ô nhiễm rõ ràng trên mặt đất.
Hậu quả đến sức khỏe khi tiếp xúc với đất ô nhiễm rất khác nhau tùy thuộc
vào loại chất gây ô nhiễm, cách thức tấn công và tính dễ bị tổn thương của người
dân khi tiếp xúc. Tiếp xúc mãn tính với crôm, chì và các kim loại khác, xăng dầu,
dung môi, và nhiều công thức thuốc trừ sâu và thuốc diệt cỏ có thể gây ung thư, có

thể gây ra rối loạn bẩm sinh, hoặc có thể gây ra các bệnh mãn tính khác. Nồng độ
của các chất tự nhiên trong công nghiệp hoặc nhân tạo, chẳng hạn như nitrat và
amoniac kết hợp với phân gia súc từ các hoạt động nông nghiệp, cũng đã được xác
định là mối nguy hiểm sức khỏe trong đất và nước ngầm [2]
Tiếp xúc mãn tính với Benzene ở nồng độ đủ được biết là có liên quan với tỷ
lệ cao của bệnh bạch cầu. Thủy ngân và cyclodienes được biết là gây ra tỷ lệ mắc
cao hơn về tổn thương thận. PCBs và cyclodienes có liên quan đến nhiễm độc gan.
Organophosphates và carbomates có thể gây ra một chuỗi các phản ứng dẫn đến tắc
nghẽn thần kinh cơ. Nhiều loại dung môi clo gây ra những thay đổi gan, thận và
thay đổi hệ thống thần kinh trung ương. Một loạt những ảnh hưởng đến sức khỏe
như nhức đầu, buồn nôn, mệt mỏi, kích ứng mắt và phát ban da cho các hóa chất
được trích dẫn ở trên và khác. Ở liều lượng đủ một số lượng lớn các chất gây ô
nhiễm đất có thể gây tử vong do thông qua tiếp xúc trực tiếp, hít hoặc nuốt phải các
chất ô nhiễm trong nước ngầm bị ô nhiễm qua đất.[3]
Chính phủ Scotland đã đưa Viện Y học lao động thực hiện các phương pháp
đánh giá rủi ro đối với sức khỏe con người từ đất bị ô nhiễm. Mục tiêu tổng thể của
dự án là làm những hướng dẫn mà có ích cho chính quyền địa phương người
Scotland trong việc đánh giá liệu các môi trường đại diện có khả năng thiệt hại đáng
kể (SPOSH) đối với sức khỏe con người hay không. Dự kiến là đầu ra của dự án sẽ
là một tài liệu ngắn hướng dẫn cấp cao về đánh giá rủi ro sức khỏe có sự tham khảo
hướng dẫn hiện hành được xuất bản và các phương pháp đã được xác định là đặc
biệt phù hợp và hữu ích. Dự án sẽ xem xét hướng dẫn chính sách được phát triển
như thế nào để xác định khả năng chấp nhận rủi ro đối với sức khỏe con người và
đề xuất một cách tiếp cận cho việc đánh giá những nguy cơ không thể chấp nhận
phù hợp với tiêu chí SPOSH theo quy định của pháp luật và theo luật định hướng
dẫn Scotland.
4


2.1.2.2.

Hệ sinh thái

Chất gây ô nhiễm đất có thể có những hậu quả có hại đáng kể đối với các hệ
sinh thái.[4] Có những thay đổi hóa học cơ bản của đất mà có thể phát sinh từ sự hiện
diện của nhiều hóa chất độc hại ngay cả ở nồng độ thấp. Những thay đổi này có thể
biểu hiện ở sự thay đổi của chuyển hóa của loài vi sinh vật đặc hữu và động vật
chân đốt trong một môi trường đất nhất định. Kết quả có thể mất đi một số các
chuỗi thức ăn chính, từ đó có thể có những hậu quả lớn chođộng vật ăn thịt hoặc
loài người. Thậm chí nếu có hiệu lực hóa học trên các dạng sống thấp hơn là nhỏ,
đáy kim tự tháp của chuỗi thức ăn có thể ăn các hóa chất ngoại lai, thứ thường trở
nên tập trung nhiều hơn cho mỗi bậc tiêu thụ của chuỗi thức ăn. Những ảnh hưởng
này hiện đang được biết đến, chẳng hạn như sự duy trì nồng độ của vật liệu DDT
cho người tiêu dùng gia cầm, dẫn đến sự suy yếu của vỏ trứng, tăng số gà
con chết và tuyệt chủng tiềm tàng của các loài.
Những ảnh hưởng xảy ra với đất nông nghiệp nơi có một số loại đất ô nhiễm.
Chất gây ô nhiễm thường làm thay đổi quá trình chuyển hóa thực vật, thường gây
giảm năng suất cây trồng. Điều này có một tác dụng phụ khi bảo tồn đất, kể từ khi
cây tiều tụy nên không thể bảo vệ đất của Trái Đất khỏi sự xói mòn. Một số các chất
gây ô nhiễm hóa học có thời gian sốnglâu và trong các trường hợp khác dẫn xuất
hóa chất được hình thành từ sự phân rã của chất gây ô nhiễm đất chính.
2.2.

PHÂN LOẠI Ô NHIỄM ĐẤT

Người ta có thể phân loại đất bị ô nhiễm theo các nguồn gốc phát sinh hoặc theo các
tác nhân gây ô nhiễm. Nếu theo nguồn gốc phát sinh có:
• Ô nhiễm đất do các chất thải sinh hoạt.
• Ô nhiễm đất do chất thải công nghiệp.
5

• Ô nhiễm đất do hoạt động nông nghiệp.
Tuy nhiên, môi trường đất có những đặc thù và một số tác nhân gây ô nhiễm có thể
cùng một nguồn gốc nhưng lại gây tác động bất lợi rất khác biệt. Do đó, người ta
còn phân loại ô nhiễm đất theo các tác nhân gây ô nhiễm:
• 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 (U ran, Thori, Sr90, I131, Cs137).Chất
ô nhiễm đến với đất qua nhiều đầu vào, nhưng đầu ra thì rất ít. Ðầu vào có
nhiều vì chất ô nhiễm có thể từ trên trời rơi xuống, từ nước chảy vào, do con
người trực tiếp "tặng" cho đất, mà cũng có thể không mời mà đến.
Một số tác nhân gây ô nhiểm điển hình:
a. Tro than
Tro than được sử dụng cho các khu dân cư, thương mại, và công nghiệp sưởi ấm,
cũng như cho quá trình công nghiệp như nấu chảy quặng, là một nguồn ô nhiễm phổ
biến trong một quốc gia đã được công nghiệp hóa trước năm 1960. Than tự nhiên
tập trung chì và kẽm trong thời gian hình thành của nó, cũng như các kim loại nặng
ở mức độ thấp hơn. Khi than được đốt cháy, hầu hết các kim loại tập trung trong tro
(ngoại trừ thủy ngân). Tro than và xỉ có thể chứa đủ lượng chì để trở thành một "
chất thải nguy hại đặc trưng ", theo quy định tại Hoa Kỳ có chứa hơn 5 mg / L chì
chiết bằng cách sử dụng thủ tục TCLP. Ngoài chì, tro than thường chứa các chất có
nồng độ khác nhau nhưng đáng kể là polynuclear aromatic hydrocarbons (PAHs, ví
dụ như, benzo (a) anthracene, benzo (b) fluoranthene, benzo (k) fluoranthene, benzo
(a) pyrene, indeno (cd) pyrene, phenanthrene, anthracene, và những chất khác). Các

PAHs được biết đến là chất gây ung thư cho con người và nồng độ chấp nhận được
của chúng trong đất thường khoảng 1 mg / kg. Tro than và xỉ có thể được nhận biết
bởi sự hiện diện của các hạt màu trắng trong đất, đất màu xám không đồng nhất,
hoặc (xỉ than) nhiều bọt, hạt sỏi có lỗ hổng.
6


Hình 2.3: Tro than trong hoạt động đốt
b. Bùn trong xử lý nước thải
Xử lý bùn thải, được biết đến trong ngành công nghiệp như là chất rắn sinh học, và
được tranh cãi như một loại phân bón cho đất. Vì nó là sản phẩm phụ của xử lý
nước thải, nó thường chứa nhiều chất gây ô nhiễm như sinh vật, thuốc trừ sâu và
kim loại nặng khác.[5]
Trong Liên minh châu Âu, Hướng dẫn xử lý nước thải đô thị cho phép bùn thải
được phun vào đất. Khối lượng dự kiến sẽ tăng gấp đôi lên 185.000 tấn chất rắn khô
năm 2005. Điều này tốt cho nông nghiệp do hàm lượng nitơ và photpho cao. Trong
1990/1991, 13% trọng lượng ướt được phun lên 0,13 % diện tích đất; Tuy nhiên,
điều này được dự kiến sẽ tăng 15 lần vào năm 2005. Những người ủng hộ nói rằng
có một sự cần thiết để kiểm soát này để các vi sinh vật gây bệnh không thâm nhập
vào các dòng nước và để đảm bảo rằng không có tích lũy kim loại nặng trong lớp
đất trên cùng.[6]

Hình 2.4: Bùn sau khi xử lý
7


c. Thuốc trừ sâu thuốc diệt cỏ
Thuốc trừ sâu là một chất hoặc hỗn hợp các chất dùng để tiêu diệt sâu bệnh. Một
loại thuốc trừ sâu có thể là một chất hóa học, tác nhân sinh học (như một virus hoặc
vi khuẩn), kháng khuẩn, khử trùng hoặc là một thiết bị dùng để chống lại bất kỳ các

loại sâu bệnh. Sâu bệnh bao gồm côn trùng, tác nhân gây bệnh, cỏ dại, động vật
thân mềm, loài chim, động vật có vú, cá, giun tròn (giun tròn) và vi khuẩn cạnh
tranh với con người trong thực phẩm, hủy hoại tài sản, lây lan hoặc là một véc tơ
bệnh hoặc gây ra một mối phiền toái. Mặc dù sử dụng thuốc trừ sâu là có ích nhưng
cũng có nhược điểm, chẳng hạn như độc tính tiềm tàng đối với con người và các
sinh vật khác.

Hình 2.5: Thuốc trừ sâu
Thuốc diệt cỏ được sử dụng để tiêu diệt cỏ dại, đặc biệt là trên vỉa hè và đường sắt.
Chúng tương tự như auxin và hầu hết có thể phân hủy bởi vi khuẩn trong đất. Tuy
nhiên, một nhóm có nguồn gốc từ trinitrotoluene (2:4 D và T 2:04:05) có tạp chất
dioxin, rất độc hại và gây tử vong ngay cả ở nồng độ thấp. Thuốc diệt cỏ khác
là Paraquat. Nó là có độc tính cao nhưng nó nhanh chóng bị giảm nồng độ trong đất
do tác động của vi khuẩn và không giết chết động vật đất.
Thuốc trừ sâu được sử dụng để đưa các trang trại thoát khỏi tình trạng sâu bệnh phá
hoại cây trồng. Các loài côn trùng gây hại không chỉ phá hoại cây chưa thu hoạch
mà còn những nơi lưu trữ và ở vùng nhiệt đới, nó được cho rằng, một phần ba tổng
sản lượng bị mất trong quá trình lưu trữ thực phẩm. Như với thuốc diệt nấm, thuốc
trừ sâu đầu tiên được sử dụng trong thế kỷ XIX là loại vô cơ egParis xanh và các
hợp chất khác của asen. Nicotine cũng đã được sử dụng từ cuối thế kỷ XVIII.
Hiện nay có hai nhóm chính của thuốc trừ sâu tổng hợp - 1. Organochlorines bao
gồm DDT, Aldrin, Dieldrin và BHC. Chúng có giá rẻ để sản xuất, mạnh và bền
8


vững. DDT đã được sử dụng trên quy mô lớn từ năm 1930, với đỉnh điểm là 72.000
tấn được sử dụng năm 1970. Sau đó việc sử dụng nó được giảm do các tác động có
hại của nó đến môi trường. Nó đã được tìm thấy trên toàn thế giới trong cá và các
loài chim và thậm chí còn phát hiện ra trong tuyết ở Nam Cực. Nó ít tan trong nước
nhưng rất hòa tan trong máu. Nó ảnh hưởng đến hệ thần kinh, nội tiết và làm cho vỏ

trứng của các loài chim thiếu canxi nên làm cho chúng dễ dàng vỡ. Nó được cho là
chịu trách nhiệm cho sự suy giảm của số lượng các loài chim săn mồi như chim ưng
biển và chim ưng trong những năm 1950 - bây giờ những loại chim này đang phục
hồi.

Hình 2.6: Thuốc trừ sâu ảnh hưởng đến môi trường đất
Cũng như sự tập trung nồng độ thông qua chuỗi thức ăn, nó được biết đến có thể
thâm nhập qua màng thẩm thấu, vì vậy cá hấp thụ nó qua mang. Vì nó có khả năng
hòa tan nước thấp, nó có xu hướng ở lại trên bề mặt nước, vì thế sinh vật sống ở đó
bị ảnh hưởng nhiều nhất. DDT được tìm thấy trong cá và vì cá tạo thành một phần
của chuỗi thức ăn của con người nên đã gây ra mối quan tâm, nhưng mức được tìm
thấy trong các mô gan, thận và não ít hơn 1 ppm và chất béo là 10 ppm, đó là dưới
mức có thể gây ra thiệt hại. Tuy nhiên, DDT đã bị cấm ở Anh và Mỹ để ngăn chặn
việc tiếp tục tích lũy của nó trong chuỗi thức ăn. Các nhà máy của Mỹ tiếp tục bán
DDT cho các quốc gia đang phát triển, những quốc gia không có đủ khả năng thay
thế bằng các hóa chất đắt tiền và những quốc gia không có quy định nghiêm ngặt về
việc sử dụng thuốc trừ sâu.

9


Bảng 2.1: Bảng lượng chất N,P,K sử dụng ở một số nước
d. Rác và chất thải rắn
Hiện nay là chưa có quy hoạch lâu dài về bãi chôn lấp, gây mất vệ sinh môi trường;
rác thải chưa được phân loại trước khi thu gom, những rác độc hại, nguy hiểm,
lây nhiễm bệnh chưa được tách biệt ra khỏi rác chung. Ngoài ra còn thiếu các
văn bản pháp lý cũng như các quy định nghiêm ngặt về thải rác, thu gom và
xử lý rác. Áp lực dân số cũng thể hiện ở mức độ gia tăng nhanh chóng khối
lượng rác thải.

Hình 2.7: Rác
e. Dầu trong đất
Việc thăm dò và khai thác dầu có tác động xấu lên môi trường đất-đó là hậu quả tất
yếu của sự phát triển kinh tế và văn minh xã hội trong thời đại khoa học kỹ
thuật. Dầu thô làm ô nhiễm sự sống trên trái đất, theo mưa, lan tràn trên mặt
10


nước. Đất nhiễm dầu gây tác hại nghiêm trọng đến môi trường (tai nạn dầu
Neptune và các tàu dầu ở Cát Lái, Nhà Bè, Cần Giờ), làm chậm và giảm tỉ lệ
nẩy mầm, làm chậm sự phát triển của thực vật, làm thay đổi sự vận chuyển các
chất dinh dưỡng trong môi trường đất. Đối với vật nuôi, chỉ cần một vết xước
nhỏ trên da của vật nuôi trong ao hồ bị nhiễm dầu cũng có thể làm cho vật
nuôi bị ngộ độc. Người ăn phải những vật nuôi bị ngộ độc dầu cũng sẽ bị ngộ
độc.

Hình 2.8: Tràn dầu
f. Các dạng khí
Quá trình đốt nhiên liệu có chứa S sẽ sinh ra khí SO 2 rồi tạo thành ion SO42- ở trong
đất.Các NOx trong khí quyển chuyển hóa thành nitrit – NO 2, mưa chuyển NO2 vào
đất, đất hấp thụ NO và NO2 được oxy hóa tạo thành nitrat trong đất.CO do đốt nhiên
liệu chuyển thành CO2 sau đó chuyển thành sinh khối nhờ nấm và vi sinh vật
đất.Bụi chì từ khí thải của xe máy dọc hai bên đường thấm vào đất. Hàm lượng chì
và kẽm cao ở những khu vực gần mỏ quặng.
Thuốc bảo vệ thực vật, trôi theo nước ngầm vào đất hoặc rơi xuống mặt đất, ngấm
vào đất, như là kết quả ngoài ý muốn, rồi phản ứng với các chất được hấp thụ khác
thành hợp chất gây hại cho vi sinh vật và động vật đất (giun, sâu bọ …).
• Ðầu ra rất ít vì nhiều chất ô nhiễm sau khi thấm vào đất sẽ lưu lại trong đó.
Hiện tượng này khác xa với hiện tượng ô nhiễm nước sông, ở đây chỉ cần
chất ô nhiễm ngừng xâm nhập thì khả năng tự vận động của không khí và

nước sẽ nhanh chóng tống khứ chất ô nhiễm ra khỏi chúng. Ðất không có
khả năng này, nếu thành phần chất ô nhiễm quá nhiều, con người muốn khử
ô nhiễm cho đất sẽ gặp rất nhiều khó khăn và tốn nhiều công sức.
11


2.3.

HIỆN TRẠNG Ô NHIỄM ĐẤT Ở VIỆT NAM

Nguyên nhân chính gây ô nhiễm đất ở Việt Nam là :
1) Áp lực tăng dân số đòi hỏi nhu cầu tăng lương thực, thực phẩm ngày càng
tăng và phải tăng cường khai thác độ phì nhiêu của đất bằng nhiều biện pháp
• Tăng cường sử dụng hóa chất như phân bón vô cơ, thuốc trừ sâu, diệt cỏ
• Sử dụng chất kích thích sinh trưởng làm giảm thất thoát và tạo nguồn lợi cho
thu hoạch
• Mở rộng các hệ tưới tiêu
2) Việc đẩy mạnh đô thị hóa, công nghiệp hóa và mạng lưới giao thông làm
chai đất bị ô nhiễm.
Ở Việt Nam hiện nay có 33 triệu ha diện tích đất tự nhiên,đang sữ dụng là 22 triệu
ha đất,chiếm 68% quỹ đất.Trong đó đất nông nghiệp chiếm ít chỉ chiếm gẩn 9 triệu
ha,chiếm khoảng 26,1% quỹ đất tự nhiên.(Theo tổng cục địa chính năm 1999).
Với đặc điểm đất đồi chiếm ¾ lãnh thổ,lại nằm trong vùng mưa nhiệt đới tập trung
mưa nhiều,các quá trình khoáng hóa xảy ra rất nhanh dễ bị rửa trôi,nghèo chất dinh
dưỡng và chất hữu cơ nên rất dễ bị thoái hóa đất.Đất bị thoái hóa rất khó trở lại
trạng thái màu mỡ ban đầu,nguyên nhân là do:
• Quá trình rửa trôi, xói mòn đất: do lượng mưa hàng năm lớn, tập trung 4-5
tháng liên tiếp, đất đồi núi dốc, quá trình này ngày một gia tăng do các hoạt
động của con người: cháy rừng, đốt nương rẫy, canh tác không hợp lý.
• Quá trình hoang mạc hóa:quá trinh tự nhiên-xã hội phá vỡ cân bằng sinh thái

đất, thảm thực vật, không khí, nước ở các vùng khô cạn…quá trình này xảy
ra liên tục, qua nhiều giai đoạn, phá hủy hoàn toàn khả năng dinh dưỡng cũa
đất trồng (theo FAO).
• Một mặt đất ngày càng cạn kiệt,đô thị hóa làm cho đất trồng hạn hẹp.Các vấn
đề xã thải gây ô nhiễm nguồn đất vốn đã ít nay càng thiệt hại nhiều hơn, sử
dụng thuốc bảo vệ thực vật, thuốc trừ sâu không đúng chuẩn qui định giảm
hoạt tính sinh học của đất.
Nước ta thực hiện công nghiệp hoá - hiện đại hoá và đương nhiên là kéo theo đô thị
hoá. Theo kinh nghiêm của nhiều nước, tình hình ô nhiễm môi trường cũng gia tăng
nhanh chóng. Nếu tốc độ tăng trưởng GDP trong vòng 10 năm tới tăng bình quân
khoảng 7%/năm, trong đó GDP công nghiệp khoảng 8-9%/năm, mức đô thị hoá từ
23% năm lên 33% năm 2000, năm 2020 lượng ô nhiễm do công nghiệp tăng lên gấp
12


2,4 lần so với bây giờ, lượng ô nhiễm do nông nghiệp và sinh hoạt cũng có thể gấp
đôi mức hiện nay. Trong quá trình phát triển, nhất là trong thập kỷ vừa qua, các đô
thị lớn như Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh, đã gặp phải nhiều vấn đề môi trường
ngày càng nghiêm trọng, do các hoạt động sản xuất công nghiệp, nông nghiệp, giao
thông vận tải và sinh hoạt gây ra.
• Tại thành phố Hồ Chí Minh có 25 khu công nghiệp tập trung hoạt động với
tổng số 611 nhà máy trên diện tích 2298 ha đất. Theo kết quả tính toán, hoạt
động của các khu công nghiệp này cùng với 195 cơ sở trọng điểm bên ngoài
khu công nghiệp, thì mỗi ngày thải vào hệ thống sông Sài Gòn - Đồng Nai
tổng cộng 1.740.000 m3 nước thải công nghiệp, trong đó có khoảng 671 tấn
cặn lơ lửng, 1.130 tấn BOD5. (làm giảm nhu cầu ôxy sinh hoá), 1789 tấn
COD (làm giảm nhu cầu ôxy hoá học), 104 tấn Nitơ, 15 tấn photpho và kim
loại nặng. Lượng chất thải này gây ô nhiễm cho môi trường nước của các
con sông vốn là nguồn cung cấp nước sinh hoạt cho một nội địa bàn dân cư
rộng lớn, làm ảnh hưởng đến các vi sinh vật và hệ sinh thái vốn là tác nhân

thực hiện quá trình phân huỷ và làm sạch các dòng sông, nước bị ô nhiễm lau
ngày sẽ dẫn đến gây ô nhiễm môi trường đất. Về ô nhiễm môi trường đất,
ngoài tác động của sản xuất công nghiệp, hoạt động giao thông vận tải cũng
là nguồn thải rất quan trọng. Chỉ tính riêng ở thành phố Hồ Chí Minh, hàng
năm các phương tiện vận tải trên địa bàn thành phố tiêu thụ khoảng 210.000
tấn xăng và 190.000 tấn dầu Dizel. Như vậy đã thải vào không khí khoảng
1100 tấn bụi, 25 tấn chì, 4200 tấn CO2, 4500 tấn NO2, 116000 tấn CO, 1,2
triệu tấn CO2, 13200 tấn Hydrocacbon và 156 tấn Aldehyt. Chính vì thế, tại
nhiều khu vực trong các đô thị có nồng độ các chất ô nhiễm lên khá cao.
• Tại Hà Nội, vào nhưng năm 1996-1997 ô nhiễm trầm trọng đã xảy ra ở xung
quanh các nhà máy thuộc khu công nghiệp Thượng Đình với đường kính khu
vực ô nhiễm khoảng 1700 mét và nồng độ bụi lớn hơn tiêu chuẩn cho phép
khoảng 2-4 lần; xung quanh các nhà máy thuộc khu công nghiệp Minh Khai
– Mai Động, khu vực ô nhiễm có đường kính khoảng 2500 mét và nồng độ
bụi cũng cao hơn tiêu chuẩn cho phép 2-3 lần. Cũng tại khu công nghiệp
Thượng Đình, kết quả đo đạc các năm 1997- 1998 cho thấy nồng độ SO2
trong không khí vượt tiêu chuẩn cho phép 2-4 lần.
Nhìn chung thực trạng ô nhiễm môi trường đất đang ở mức báo động. Nếu không
có những biện pháp giảm thiểu hiệu quả thì nguồn tài nguyên đất đến một lúc nào
đó sẽ cạn kiệt
13


2.4.

CÁC BIỆN PHÁP LÀM SẠCH ĐẤT

Làm sạch hoặc xử lý môi trường được phân tích bởi các nhà khoa học môi trường,
những người đo lường và am hiểu về các lĩnh vực hóa chất đất và cũng áp dụng
các Mô hình máy tính(GIS trong ô nhiễm môi trường) để phân tích sự lan truyền

chất ô nhiễm [7] và thời gian tồn tại của các hóa chất trong đất. Có một số chiến lược
chủ yếu để khắc phục hậu quả:
• Đào đất và mang nó đến một bãi thải ra xa khỏi những con đường tiếp xúc
với con người và hệ sinh thái nhạy cảm. Kỹ thuật này cũng được áp dụng để
nạo vét những vịnh bùn có chứa độc tố.
• Sục khí đất tại địa điểm bị ô nhiễm (với nguy cơ ô nhiễm không khí)
• Khắc phục bằng cách dùng nhiệt để nâng cao nhiệt độ dưới bề mặt đủ cao để
hơi các chất gây ô nhiễm hóa học bay ra khỏi đất. Công nghệ bao gồm
ISTD, nhiệt điện trở (ERH), và ET-DSP tm .
• Xử lý sinh học, liên quan đến sự tiêu hóa các hóa chất hữu cơ của vi khuẩn.
Kỹ
thuật
được
sử
dụng
trong
xử
lý
sinh
học
gồm landfarming, biostimulation và bioaugmentating đất sinh vật với các vi
khuẩn có trên thị trường.
• Chiết xuất nước ngầm hoặc hơi đất với hệ thống điện hoạt động, với việc bỏ
đi chất ô nhiễm có được do chiết xuất.
• Ngăn chặn các chất gây ô nhiễm đất (chẳng hạn như đóng nắp hoặc mở nắp
hóa chất).
• Phytoremediation, hoặc sử dụng các thực vật (chẳng hạn như cây liễu) để
trích xuất các kim loại nặng.

14

CHƯƠNG 3
XỬ LÝ ĐẤT BẰNG PHƯƠNG PHÁP SINH HỌC
3.1. CÔNG NGHỆ XỬ LÝ SINH HỌC
3.1.1. Xử lý bằng vi sinh vật
Vi sinh vật đất được biết đến như những cơ thể có khả năng phân huỷ rất
nhiều HCBVTV dùng trong nông nghiệp. Việc loại bỏ có hiệu quả tồn dư
HCBVTV là một trong các khó khăn chính mà nền nông nghiệp phải đối mặt.
Trong những năm gần đây xu hướng sử dụng vi sinh vật để phân huỷ lượng tồn dư
HCBVTV một cách an toàn được chú trọng nghiên cứu. Phân huỷ sinh học tồn dư
HCBVTV trong đất, nước, rau quả là một trong những phương pháp loại bỏ nguồn
gây ô nhiễm môi trường, bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và nền kinh tế.
Biện pháp phân huỷ HCBVTV bằng tác nhân sinh học dựa trên cơ sở sử dụng
nhóm vi sinh vật có sẵn môi trường đất, các sinh vật có khả năng phá huỷ sự phức
tạp trongb cấu trúc hoá học và hoạt tính sinh học của HCBVTV. Nhiều nghiên cứu
cho thấy rằng trong môi trường đất quần thể vi sinh vật trong môi trường đất luôn
luôn có khả năng thích nghi đối với sự thay đổi điều kiện sống. Ở trong đất,
HCBVTV bị phân huỷ thành các hợp chất vô cơ nhờ các phản ứng ôxy hoá, thuỷ
phân, khử oxy xảy ra ở mọi tầng đất và tác động quang hoá xảy ra ở tầng đất mặt.
Tập đoàn vi sinh vật đất rất phong phú và phức tạp. Chúng có thể phân huỷ
HCBVTV và dùng thuốc như là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng, cung cấp cacbon,
nitơ và năng lượng để chúng xây dựng cơ thể. Qúa trình phân huỷ của vi sinh vật có
thể gồm một hay nhiều giai đoạn, để lại các sản phẩm trung gian và cuối cùng dẫn
tới sự khoáng hóa hoàn toàn sẩn phẩm thành CO2, H2O và một số chất khác. Một
số loài thuốc thường chỉ bị một số loài vi sinh vật phân huỷ. Nhưng có một số loài
vi sinh vật có thể phân huỷ được nhiều HCBVTV trong cùng một nhóm hoặc ở các
nhóm thuốc khá xa nhau. Các nghiên cứu cho thấy trong đất tồn tại rất nhiều nhóm
vi sinh vật có khả năng phân huỷ các hợp chất phôt pho hữu cơ, ví dụ như nhóm
Bacillus mycoides, B.subtilis, Proteus vulgaris,…, đó là những vi sinh vật thuộc

nhóm hoại sinh trong đất..

15


Hình 3.1: Bacillus mycoides

Hình 3.2 Bacillus subtilis
Rất nhiều vi sinh vật có khả năng phân huỷ 2,4-D, trong đó có Achrombacter,
Alcaligenes, Corynebacterrium, Flavobaterium, Pseudomonas,… Yadav J. S và
cộng sự đã phát hiện nấm Phanerochaete Chrysosporium (8) có khả năng phân huỷ
2,4- D và rất nhiều hợp chất hữu cơ quan trọng có cấu trúc khác như Clorinated
phenol, PCBs, Dioxin, Monoaromatic và Polyaromatic hydrocacbon, Nitromatic.

Hình 3.3: Achrombacter

16


Hình 3.4: Nấm Phanerochaete Chrysosporium
Một số dự án sử dụng vi sinh vật vào việc xử lý dư lượng HCBVTV đạt nhiều
thành công trong đó có Việt Nam. Năm 1974, Type and Finn đã báo khả năng thích
nghi và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật như nguồn dinh dưỡng cacbon của một số
chủng Pseudomonas sp. khi chúng phát triển trên môi trường có chứa 2,4
-Dichlorophenoxy acetic axit và 2,4-dichphenol. Năm 1976, Franci và cộng sự đã
nghiên cứu về khả năng chuyển hoá DDT Analogues của chủng Pseudomonas sp.
Năm1977, Doughton và Hsieh khi nghiên cứu sự phân huỷ parathion như một
nguồn dinh dưỡng thì quá trình phân huỷ diễn ra nhanh hơn. Ở Việt Nam, Nguyễn
Thị Kim Cúc và Phạm Việt Cường đã tiến hành phân lập và tuyển chọn một số
chủng thuộc chi Pseudomonas có khả năng phân huỷ được Metyl parathion và đạt

được kết quả khả quan.
Để tăng tốc độ phân huỷ HCBVTV và phù hợp với yêu cầu xử lý, người ta đã
tối ưu hoá các điều kiện sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật như: pH , môi
trường, độ ẩm, nhiệt độ, dinh dưỡng, độ thoáng khí, bổ xung vào môi trường đất
chế phẩm sinh vật có khả năng phân huỷ HCBVTV.
Một số trở ngại có thể sử dụng vi sinh vật trong xử lý đất là những điều kiện môi
trường tại nơi cần xử lý, như sự có mặt của các kim loại nặng độc, nồng độ các chất
ô nhiễm hữu cơ cao có thể làm cho vi sinh vật tự nhiên không phát triển được và
làm chết vi sinh vật đưa vào, giảm đáng kể ý nghĩa đáng ý nghĩa thực tế của xử lý
sinh học.
Có những phát minh mới mở rộng khả sử dụng vi sinh vật để xử lý ô nhiễm
môi trường. Một ví dụ sử dụng các chủng vi sinh vật kháng các dung môi hữu cơ ở
nồng độ rất cao. Ngoài ra, với những kỹ thuật sinh học phân tử hiện đai có thể tạo ra
những chủng vi khuẩn có khả năng phân huỷ đồng thời nhiều hoá chất độc hại mà
không yêu cầu điều kiện nuôi cấy phức tạp và không gây hại cho động thực vật
17


cũng như con người. Phương pháp này sẽ được ứng dụng rộng rãi trong tương lai vì
ý nghĩa thực tế của nó khi xử lý các chất thải độc hại ngày càng được mọi người
chấp nhận.
3.1.2. Xử lý bằng thực vật (bao gồm các cây thân thảo, cỏ, thân gỗ…)
Có ít nhất 400 loài phân bố trong 45 họ thực vật được biết là có khả năng hấp
thụ kim loại [10, 11, 14]. Các loài này là các loài thực vật thân thảo hoặc thân gỗ, có
khả năng tích luỹ và không có biểu hiện về mặt hình thái khi nồng độ kim loại trong
thân cao hơn hàng trăm lần so với các loài bình thường khác. Các loài thực vật này
thích nghi một cách đặc biệt với các điều kiện môi trường và khả năng tích luỹ hàm
lượng kim loại cao có thể góp phần ngăn cản các loài sâu bọ và sự nhiễm nấm [9].
Trong những năm gần đây, người ta quan tâm rất nhiều về công nghệ sử dụng
thực vật để xử lý môi trường bởi nhiều lý do: diện tích đất bị ô nhiễm ngày càng

tăng, các kiến thức khoa học về cơ chế, chức năng của sinh vật và hệ sinh thái, áp
lực của cộng đồng, sự quan tâm về kinh tế và chính trị,... Hai mươi năm trước đây,
các nghiên cứu về lĩnh vực này còn rất ít, nhưng ngày nay, nhiều nhà khoa học đặc
biệt là ở Mỹ và châu Âu đã có rất nhiều đề tài nghiên cứu cơ bản và ứng dụng công
nghệ này như một công nghệ mang tính chất thương mại. Hạn chế của công nghệ
này là ở chỗ không thể xem như một công nghệ xử lý tức thời và phổ biến ở mọi
nơi. Tuy nhiên, chiến lược phát triển các chương trình nghiên cứu cơ bản có thể
cung cấp được các giải pháp xử lý đất một cách thân thiện với môi trường và bền
vững. Năm 1998, Cục môi trường Châu Âu (EEA) đánh giá hiệu quả kinh tế của
các phương pháp xử lý KLN trong đất bằng phương pháp truyền thống và phương
pháp sử dụng thực vật tại 1.400.000 vị trí bị ô nhiễm ở Tây Âu, kết quả cho thấy chi
phí trung bình của phương pháp truyền thống trên 1 hecta đất từ 0,27 đến 1,6 triệu
USD, trong khi phương pháp sử dụng thực vật chi phí thấp hơn 10 đến 1000 lần [9].
Thực vật có nhiều cách phản ứng khác nhau đối với sự có mặt của các ion kim
loại trong môi trường đất. Hầu hết, các loài thực vật rất nhạy cảm với sự có mặt của
các ion kim loại, thậm chí ở nồng độ rất thấp. Tuy nhiên, vẫn có một số loài thực
vật không chỉ có khả năng sống được trong môi trường bị ô nhiễm bởi các kim loại
độc hại mà còn có khả năng hấp thụ và tích các kim loại này trong các bộ phận khác
nhau của chúng[9].

18


Trong thực tế, công nghệ xử lý ô nhiễm bằng thực vật đòi hỏi phải đáp ứng
một số điều kiện cơ bản như dễ trồng, có khả năng vận chuyển các chất ô nhiễm từ
đất lên thân nhanh, chống chịu được với nồng độ các chất ô nhiễm cao và cho sinh
khối nhanh [9,11,14]. Tuy nhiên, hầu hết các loài thực vật có khả năng tích luỹ kim
loại nặng (KLN) cao là những loài phát triển chậm và có sinh khối thấp, trong khi
các thực vật cho sinh khối nhanh thường rất nhạy cảm với môi trường có nồng độ
kim loại cao.

Xử lý KLN trong đất bằng thực vật có thể thực hiện bằng nhiều phương pháp
khác nhau phụ thuộc vào từng cơ chế loại bỏ các KLN như:
• Phương pháp làm giảm nồng độ kim loại trong đất bằng cách trồng các loài
thực vật có khả năng tích luỹ kim loại cao trong thân. Các loài thực vật này
phải kết hợp được 2 yếu tố là có thể tích luỹ kim loại trong thân và cho sinh
khối cao. Có rất nhiều loài đáp ứng được điều kiện thứ nhất (bảng 1), nhưng
không đáp ứng được điều kiện thứ hai. Vì vậy, các loài có khả năng tích luỹ
thấp nhưng cho sinh khối cao cũng rất cần thiết (bảng 2). Khi thu hoạch các
loài thực vật này thì các chất ô nhiễm cũng được loại bỏ ra khỏi đất và các
kim loại quý hiếm như Ni, Tl, Au,... có thể được chiết tách ra khỏi cây.
• Phương pháp sử dụng thực vật để cố định kim loại trong đất hoặc bùn bởi sự
hấp thụ của rễ hoặc kết tủa trong vùng rễ. Quá trình này làm giảm khả năng
linh động của kim loại, ngăn chặn ô nhiễm nước ngầm và làm giảm hàm
lượng kim loại khuếch tán vào trong các chuỗi thức ăn.
Bảng 3.1: Một số loài thực vật thân thảo có khả năng tích luỹ kim loại nặng cao
[9]
19


Tên loài
Arabidopsis halleri
(Cardaminopsis halleri)
Thlaspi caerulescens
Thlaspi caerulescens
Thlaspi rotundifolium
Minuartia verna
Thlaspi geosingense
Alyssum bertholonii
Alyssum pintodasilvae
Berkheya codii

Psychotria douarrei
Miconia lutescens
Melastoma malabathricum

Nồng độ kim loại tích luỹ trong
thân (µg/g trọng lượng khô)

Tác giả và năm công bố

13.600 Zn

Ernst, 1968

10.300 Zn
12.000 Cd
8.200 Pb
11.000 Pb
12.000 Ni
13.400 Ni
9.000 Ni
11.600 Ni
47.500 Ni
6.800 Al
10.000 Al

Ernst, 1982
Mádico et al, 1992
Reeves & Brooks, 1983
Ernst, 1974
Reeves & Brooks, 1983

Brooks & Radford, 1978
Brooks & Radford, 1978
Brooks, 1998
Baker et al., 1985
Bech et al., 1997
Watanabe et al., 1998

Hình 3.5: Arabidopsis halleri

Hình 3.6: Minuartia verna
20


Hình 3.7: Melastoma malabathricum
Bảng 3.2: Một số loài thực vật cho sinh khối nhanh có thể sử dụng để xử lý kim
loại nặng trong đất [9]
Tên loài

Khả năng xử lý

Tác giả và năm công bố

Salix

KLN trong đất, nước

Greger và Landberg, 1999

Populus

Ni trong đất, nước và nước Punshon và Adriano, 2003
ngầm

Brassica napus, B. Juncea,
B. nigra

Chất phóng xạ, KLN, Se Brown, 1996 và Banuelos et
trong đất
al, 1997

Cannabis sativa

Chất phóng xạ, Cd trong đất Ostwald, 2000

Helianthus

Pb, Cd trong đất

Typha sp.

Mn, Cu, Se trong nước thải Horne, 2000
mỏ khoáng sản

Phragmites australis

KLN trong chất thải mỏ Massacci et al., 2001
khoáng sản

Glyceria fluitans

KLN trong chất thải mỏ MacCabe và Otte, 2000
khoáng sản

Lemna minor

KLN trong nước

EPA, 2000 và Elkatib et al.,
2001

Zayed et al., 1998

21


Hình 3.8: Salix

Hình 3.9: Helianthus
Ngoài các thực vật trên,các nhà nghiên cứu cũng đã áp dụng mộ số loài cỏ
vào việc xử lý đất ô nhiễm,đất bị nhiễm kim loại nặng,điển hình như loài cỏ
Vetiver, cỏ napier…
a. Cỏ Vetiver
Cỏ Vetiver có khả năng hấp thụ nhanh chóng các kim loại nặng và các chất
dinh dưỡng khác trong nước và có thể chịu được những chất này dù ở hàm lượng rất
cao. Tuy hàm lượng những chất này trong cỏ Vetiver nhiều khi không cao như ở
một số giống cây siêu tích tụ khác, nhưng do nó phát triển rất nhanh và cho năng
suất rất cao nên cỏ Vetiver có thể hấp thụ một lượng chất dinh dưỡng và kim loại
nặng lớn hơn nhiều so với phần lớn các giống cây siêu tích tụ khác. Sự phân bố kim
loại nặng trong cỏ Vetiver có thể chia làm 3 nhóm: Rất ít As, Cd, Cr và Hg do rễ
hấp thụ được chuyển lên thân lá (1 - 5%); Một lượng vừa phải Cu, Pb, Ni và Se do

rễ hấp thụ được chuyển lên thân lá (16 - 33%) và Zn được phân bố đồng đều ở thân
lá và rễ (40%).
22


Đặc tính loài cỏ Vetiver:
• Sinh sản vô tính từ rễ,nó nở hoa nhưng không có hạt,do đó không có đặc tính
xâm lấn hoặc lan tràn.dễ kiểm soát và trồng cùng các loại khác.
• Trồng cỏ Vetiver có thể tạo ra môi trường hoang dã,nhầm hoàn thiện tốt mục
đích cải tạo đất.
• Giá thành rẻ, phù hợp xử lý diện rộng.

Hình 3.10: Cỏ Vetiver (cỏ Hương Bài)
b. Cỏ Napier
Cỏ Napier là loại cây lâu năm, có tên khoa học là Pennisetum purpureum, có
nhiều ở các vùng đồng cỏ nhiệt đới ở châu Phi. Giáo sư Ravi Naidu, giám đốc điều
hành Tập đoàn HLM châu Á (CRC CARE), cho biết cỏ Napier có thể sống ở những
vùng đất cực kỳ khô cằn và rất hiệu quả trong việc hấp thụ các kim loại nặng và
những chất gây ô nhiễm khác có trong đất.
23


Loại cỏ này có tác dụng giảm ô nhiễm đất vì hai lý do:
• Thứ nhất với hyđrocacbon (chủ yếu do ô nhiễm xăng dầu), cỏ đưa khí O2 vào
đất và trải qua một số bước, cuối cùng hyđrocacbon bị phân hủy.
• Thứ hai cỏ có thể hấp thụ và tích tụ các kim loại nặng có trong đất. Kết quả
cho thấy nó có thể hấp thụ tốt các kim loại đồng, niken và cađimi cũng như
kẽm và chì.

Hình 3.11: Cỏ Napier

Có nhiều giải thuyết đã được đưa ra để giải thích cơ chế và triển vọng của loại
công nghệ này.
a. Giả thuyết sự hình thành phức hợp: cơ chế loại bỏ các kim loại độc của các
loài thực vật bằng cách hình thành một phức hợp. Phức hợp này có thể là
chất hoà tan, chất không độc hoặc là phức hợp hữu cơ - kim loại được
chuyển đến các bộ phận của tế bào có các hoạt động trao đổi chất thấp (thành
tế bào, không bào), ở đây chúng được tích luỹ ở dạng các hợp chất hữu cơ
hoặc vô cơ bền vững [9,12].
b. Giả thuyết về sự lắng đọng: các loài thực vật tách kim loại ra khỏi đất, tích
luỹ trong các bộ phận của cây, sau đó được loại bỏ qua lá khô, rữa trôi qua
biểu bì hoặc bị đốt cháy.
c. Giả thuyết hấp thụ thụ động: sự tích luỹ kim loại là một sản phẩm phụ của
cơ chế thích nghi đối với điều kiện bất lợi của đất (ví dụ như cơ chế hấp thụ
Ni trong loại đất serpentin).

24


d. Sự tích luỹ kim loại là cơ chế chống lại các điều kiện stress vô sinh hoặc
hữu sinh: hiệu lực của kim loại chống lại các loài vi khuẩn, nấm ký sinh và
các loài sinh vật ăn lá đã được nghiên cứu [9,11,12].
Ngày nay, sự thích nghi của các loài thực vật có khả năng hấp thụ kim loại
nặng chưa được làm sáng tỏ bởi có rất nhiều yếu tố phức hợp tác động lẫn nhau.
Tích luỹ kim loại là một mô hình cụ thể của sự hấp thụ dinh dưỡng khoáng ở thực
vật. Có 17 nguyên tố được biết là cần thiết cho tất cả các loài thực vật bậc cao (C,
H, O, N, S, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, Cl và Ni). Các nguyên tố đa
lượng cần thiết cho các loài thực vật ở nồng độ cao, trong khi các nguyên tố vi
lượng chỉ cần đòi hỏi ở nồng độ rất thấp. Các loài thực vật được sử dụng để xử lý
môi trường bao gồm các loài có khả năng hấp thụ được các kim loại dạng vết cần
thiết như Cu, Mn, Zn và Ni hoặc không cần thiết như Cd, Pb, Hg, Se, Al, As với

hàm lượng lớn, trong khi đối với các loài thực vật khác ở các nồng độ này là cực kỳ
độc hại [9,13,14].
3.2.

CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG TRONG QUÁ TRÌNH XỬ LÝ ĐẤT

Diện tích đất sử dụng ngày càng hạn chế.Các biện pháp xử lý càng hản chế được
thực hiện vì đa phần tiếp tục sử dụng cho mục đích khác.
Thời gian cải tạo lâu dài.
Dư lượng kim loại nặng,các chất độc hại ngày àng nhiều gây ảnh hưởng đến công
tác xử lí.
Nhận biết con người còn hạn chế về tài nguyên đất…
Thời tiết,môi trờng sống thay đổi có thể gây chết hay suy giảm khả năng hấp thụ
kim loại năng hay vi sinh vật bị chết.

25