Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng tro bay tới một số tính chất đất cát và sinh trưởng của cây trồng

â

ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-------------------------

Trần Thị Thu Trang

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG TRO
BAY TỚI MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT CÁT VÀ
SINH TRƢỞNG CỦA CÂY TRỒNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ

Hà Nội – 2016


ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI
TRƢỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN
-------------------------

Trần Thị Thu Trang

NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA LIỀU LƢỢNG TRO
BAY TỚI MỘT SỐ TÍNH CHẤT ĐẤT CÁT VÀ
SINH TRƢỞNG CỦA CÂY TRỒNG

Chuyên ngành: Khoa học Môi trƣờng
Mã số: 60440301

LUẬN VĂN THẠC SĨ

NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS. TS. Lê Văn Thiện

Hà Nội – 2016


LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành khóa luận này, tôi đã nhận được rất nhiều sự giúp đỡ quý báu
cả về vật chất và tinh thần cũng như kiến thức chuyên môn từ thầy cô và bạn bè.
Đầu tiên, tôi xin bày tỏ lòng kính trọng và biết ơn sâu sắc nhất tới cán bộ hướng
dẫn, PGS.TS. Lê Văn Thiện đã tận tình hướng dẫn về chuyên môn, phương pháp
nghiên cứu và tạo điều kiện giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này.
Xin trân trọng gửi lời cảm ơn tới các thầy cô giáo trong Khoa Môi trường,
Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Đại học Quốc gia Hà Nội đã giúp đỡ tôi rất
nhiều trong việc hoàn thành tốt chương trình học tập của khóa học.
Xin chân thành cảm ơn Ban lãnh đạo và cán bộ Viện Khoa học và Công nghệ
Môi trường – Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội, đặc biệt là các anh chị em trong
Phòng thí nghiệm Inest đã tạo điều kiện giúp đỡ tôi trong quá trình học tập và
nghiên cứu.
Cuối cùng, tôi xin gửi lời cảm ơn nhiệt thành nhất tới tập thể các học viên
K22 – Cao học Môi trường đã đồng hành cùng tôi trong suốt quá trình học tập. Cảm
ơn gia đình và bạn bè, những người đã động viên, khích lệ tôi về tinh thần trong
suốt thời gian qua.
Xin chân thành cảm ơn!

Hà Nội, ngày 05 tháng 11 năm 2016

Học viên
Trần Thị Thu Trang

MỤC LỤC
DANH MỤC BẢNG
DANH MỤC HÌNH
DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT
MỞ ĐẦU .................................................................................................................... 1
CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ............................... 3
1.1. Tổng quan đất cát ven biển và các biện pháp cải tạo đất cát ven biển ......... 3
1.1.1. Khái niệm về đất cát ven biển............................................................................ 3
1.1.2. Nhận dạng các loại đất cát ven biển.................................................................. 3
1.1.3. Sự phân bố và phân loại đất cát ven biển ........................................................ 4
1.1.4. Điều kiện và quá trình hình thành đất cát ven biển ....................................... 5
1.1.5. Một số tính chất cơ bản của đất cát ven biển ............................................... 6
1.1.5.1. Tính chất lý học của đất cát ven biển............................................................. 6
1.1.5.2. Tính chất hóa học của đất cát ven biển ......................................................... 7
1.1.5.3. Các đặc tính khác ........................................................................................... 8
1.1.5.4. Công dụng của đất cát ven biển .................................................................... 8
1.1.5.5. Khu hệ vi sinh vật của đất cát ven biển.......................................................... 9
1.1.6. Một số biện pháp cải tạo đất cát ven biển ...................................................... 10
1.2. Tổng quan về tro bay nhà máy nhiệt điện đốt than và ứng dụng trong nông
nghiệp, xử lý môi trƣờng .......................................................................................... 11
1.2.1. Khái niệm chung về tro bay ............................................................................. 11
1.2.2. Phân loại tro bay ............................................................................................... 11
1.2.3. Một số tính chất lý, hóa học cơ bản của tro bay và ứng dụng của chúng .. 12
1.2.3.1. Tính chất vật lý của tro bay ......................................................................... 12
1.2.3.2. Tính chất hóa học của tro bay ..................................................................... 13
1.2.3.3. Khả năng ứng dụng của tro bay ................................................................... 15
1.3. Tổng quan về địa bàn nghiên cứu................................................................... 15
1.3.1. Vị trí địa lý, tự nhiên huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình .............................. 15
1.3.3.1. Vị trí địa lý ................................................................................................... 15

1.3.3.2. Điều kiện tự nhiên ........................................................................................ 16
1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình....................... 17
CHƢƠNG 2: ĐỐI TƢỢNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ................... 18
2.1. Đối tƣợng nghiên cứu ........................................................................................... 18
2.1.1. Một số đặc điểm chính của cây trồng nghiên cứu ...................................... 18
2.1.1.1. Một số đặc điểm chính của cây Khoai lang KB4 ............................................ 18
2.1.1.2. Một số đặc điểm chính của cây lạc L23 ...................................................... 20
2.2. Phƣơng pháp nghiên cứu..................................................................................... 23


2.2.1. Phƣơng pháp kế thừa ....................................................................................... 23
2.2.2. Phƣơng pháp khảo sát, điều tra thực địa ....................................................... 23
2.2.3. Phƣơng pháp thu thập thông tin ..................................................................... 23
2.2.4. Phƣơng pháp bố trí và tiến hành thí nghiệm chậu vại (trong thùng xốp) . 23
2.2.4.1. Thí nghiệm 1 ................................................................................................. 24
2.2.4.2. Thí nghiệm 2 ................................................................................................. 24
2.2.4.3. Thí nghiệm 3 ................................................................................................. 26
2.2.5. Phƣơng pháp theo dõi chỉ tiêu sinh trƣởng phát triển của cây ................... 28
2.2.6. Phƣơng pháp lấy mẫu để phân tích vi sinh vật (VSV) đất .......................... 29
2.2.6.1 Khối lượng mẫu đơn ...................................................................................... 29
2.2.6.2. Vị trí lấy mẫu ................................................................................................ 29
2.2.6.3. Quy trình lấy mẫu trên một công thức thí nghiệm ....................................... 29
2.2.6.4. Vận chuyển mẫu ........................................................................................... 29
2.2.6.5. Xử lý mẫu ..................................................................................................... 30
2.2.6.6. Bảo quản mẫu .............................................................................................. 30
2.2.7. Phƣơng pháp phân tích trong phòng thí nghiệm .......................................... 30
2.2.7.1. Xác định một số tính chất vật lý, hóa học của đất trong phòng thí
nghiệm ...................................................................................................................... 30
2.2.7.2. Phƣơng pháp phân tích VSV trong phòng thí nghiệm ........................... 31
2.2.8. Phƣơng pháp xử lý số liệu ................................................................................ 32

CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU CỦA ĐỀ TÀI ..................................... 33
3.1. Một số tính chất cơ bản của tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại ................ 33
3.2. Ảnh hƣởng của liều lƣợng tro bay đến một số tính chất đất cát ven biển .... 36
3.2.1. Ảnh hƣởng của liều lƣợng tro bay đến một số tính chất lý - hóa học của
đất ................................................................................................................................. 36
3.2.2. Ảnh hƣởng của tro bay đến một số kim loại trong đất .............................. 50
3.2.3. Ảnh hƣởng của tro bay đến một số chỉ tiêu sinh học ................................. 55
3.3. Ảnh hƣởng của tro bay đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây trồng...... 59
3.3.1. Ảnh hƣởng của tro bay đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây khoai
lang ................................................................................................................................ 59
3.3.2. Ảnh hƣởng của tro bay đến sự sinh trƣởng và phát triển của cây lạc ....... 61
3.4. Đề xuất liều lƣợng tro bay thích hợp để cải thiện các tính chất đất cát và
sinh trƣởng của cây trồng........................................................................................... 64
KẾT LUẬN .............................................................................................................. 65
TÀI LIỆU THAM KHẢO ...................................................................................... 67
PHỤ LỤC ................................................................................................................. 71


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. Một số chất dinh dưỡng đa lượng của đất cát ven biển ..............................7
Bảng 1.2: Hàm lượng KLN tổng số trong đất cát ven biển ........................................8
Bảng 1.3 Thành phần hóa học của các loại TB ........................................................12
Bảng 1.4. Một số tính chất vật lý điển hình của tro bay ..........................................13
Bảng 1.5. Thành phần hóa học của TB ứng với các nguồn khác nhau ....................13
Bảng 2.1. Lượng phân bón cho 1 thùng trồng khoai ................................................25
Bảng 2.2. Lượng phân bón cho 1 thùng trồng cây lạc ..............................................27
Bảng 3.1. Thành phần nguyên tố trong tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại ............34
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của tro bay đến độ ẩm của đất cát thí nghiệm (%) ................36
Bảng 3.3. Thành phần cơ giới của đất cát thí nghiệm (%) .......................................37
Bảng 3.4. Ảnh hưởng của TB đến một số tính chất hóa học của ĐCVB sau 12 tuần

thí nghiệm..................................................................................................................39
Bảng 3.5. Hàm lượng trao đổi cation và dung tích hấp thụ cation trong đất cát thí
nghiệm (Đơn vị tính: mgđl/100g đất) .......................................................................42
Bảng 3.6. Ảnh hưởng của tro bay đến hàm lượng dinh dưỡng tổng số của đất cát thí
nghiệm .......................................................................................................................44
Bảng 3.7. Ảnh hưởng của tro bay đến hàm lượng dinh dưỡng dễ tiêu của đất cát thí
nghiệm (Đơn vị tính: mg/100 g đất) .........................................................................47
Bảng 3.8. Ảnh hưởng của tro bay đến hàm lượng kim loại trong đất cát thí nghiệm
(Đơn vị tính: mg/kg đất)............................................................................................50
Bảng 3.9. Ảnh hưởng của TB đến một số chỉ tiêu sinh học trong đất ......................55
Bảng 3.10. Kết quả theo dõi sinh trưởng và phát triển của cây khoai lang sau 8 tuần
nghiên cứu .................................................................................................................59
Bảng 3.11. Kết quả theo dõi sinh trưởng và phát triển của cây khoai lang sau 12
tuần nghiên cứu .........................................................................................................59
Bảng 3.12. Năng suất sinh học của khoai lang sau 12 tuần ......................................61
Bảng 3.13. Kết quả theo dõi sinh trưởng và phát triển của cây lạc sau 8 tuần nghiên
cứu
.......................................................................................................................61
Bảng 3.14. Kết quả theo dõi sinh trưởng và phát triển của cây lạc sau12 tuần nghiên
cứu
.......................................................................................................................62
Bảng 3.15. Năng suất sinh học của cây lạc sau 12 tuần nghiên cứu .........................63


DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1. Bản đồ hành chính huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình ..............................16
Hình 2.1. Sơ đồ mô phỏng quy trình trồng cây khoai ...............................................26
Hình 2.2. Sơ đồ mô phỏng quy trình trồng cây lạc ...................................................28
Hình 3.1. Ảnh phổ X-Ray của tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại đo bằng thiết bị
Siemens D5005 của Đức ...........................................................................................33

Hình 3.2. Cấu trúc của tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại đo bằng thiết
NanoSEM450, Nova FEI của Mỹ (X 500 và X 2.000) .............................................34
Hình 3.3. Biểu đồ độ trữ ẩm đất cát thí nghiệm sau 12 tuần.....................................37
Hình 3.4. Thành phần cơ giới của đất ở các công thức thí nghiệm ..........................39
Hình 3.5. Biểu đồ biến động một số tính chất hóa học của các thí nghiệm ..............41
Hình 3.6. Biến động Catrion trao đổi và dung tích hấp thụ cation giữa 3 thí nghiệm .....43
Hình 3.7. Biến đổi hàm lượng P2O5 tổng số trong đất thí nghiệm ............................45
Hình 3.8. Biến đổi hàm lượng K2O tổng số trong đất thí nghiệm .............................46
Hình 3.9. Biến đổi hàm lượng N tổng số trong đất thí nghiệm .................................46
Hình 3.10. Biểu đồ hàm lượng P2O5 dễ tiêu trong đất cát thí nghiệm ......................48
Hình 3.11. Biểu đồ hàm lượng K20 dễ tiêu trong đất cát thí nghiệm ........................49
Hình 3.12. Biểu đồ hàm lượng N dễ tiêu trong đất cát thí nghiệm ...........................49
Hình 3.13. Hàm lượng một số kim loại trong đất không trồng cây ..........................52
Hình 3.14. Hàm lượng một số kim loại trong đất trồng cây khoai lang ...................53
Hình 3.15. Hàm lượng một số kim loại trong đất trồng lạc ......................................54
Hình 3.16. Biến động số lượng vi khuẩn tổng số trong đất..........................................56
Hình 3.17. Biến động số lượng nấm mốc trong đất .....................................................57
Hình 3.18. Biến động số lượng xạ khuẩn trong đất .....................................................58


DANH MỤC NHỮNG TỪ VIẾT TẮT

STT
1
2
3

Kí hiệu
CEC
CHC

CT

Tên đầy đủ
Dung tích hấp thụ cation
Chất hữu cơ
Công thức

4

CTĐC

Công thức đối chứng

5

ĐCVB

Đất cát ven biển

6

EDS

Phổ tán sắc năng lượng tia X

7
8

KLN
MT

Kim loại nặng
Môi trường

9

TB

Tro bay

10
11

TN
TPCG

Thí nghiệm
Thành phần cơ giới

12

VSV

Vi sinh vật


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Quá trình phát triển kinh tế mạnh mẽ kéo theo những hệ lụy về môi trường,
đó là điều không thể tránh khỏi. Ở Việt Nam trong những năm gần đây, quá trình

đẩy mạnh công nghiệp hóa, hiện đại hóa và phát triển đô thị đã làm gia tăng sự phát
thải độc hại gây ô nhiễm môi trường. Hàng năm ngành công nghiệp nhiệt điện của
nước ta thải ra môi trường một lượng rất lớn các chất thải rắn và tro bay là sản
phẩm phế thải rắn được tạo ra do quá trình đốt than ở nhiệt độ cao tại các nhà máy
nhiệt điện. Ở Việt Nam, hầu hết lượng tro bay thải ra môi trường được xem như là
một rác thải công nghiệp mà không có biện pháp xử lý, gây ô nhiễm môi trường,
trong khi đó các nước trên thế giới thì tái sử dụng tro bay như là nguồn tài nguyên
thân thiện môi trường cho các mục đích như nông nghiệp, xây dựng, vật liệu tiên
tiến… Tính đến năm 2016, nước ta có tổng cộng 20 nhà máy nhiệt điện hoạt động,
trong đó có 12 nhà máy sử dụng công nghệ đốt than phun, 8 nhà máy sử dụng công
nghệ đốt than tầng sôi. Tổng công suất nhiệt điện 13.110 MW. Tổng lượng tro, xỉ
thực tế phát sinh năm 2016 khoảng 15.784.357 tấn/năm, trong đó tro, xỉ đốt theo
công nghệ than phun PC là 10.681.896 tấn/năm chiếm khoảng 68%, công nghệ đốt
than tầng sôi là 5.102.461 tấn/năm chiếm khoảng 32%. Dự kiến đến năm 2020, sẽ
có thêm 28 nhà máy nhiệt điện đốt than đi vào hoạt động. Khi đó, lượng tro, xỉ thải
ra hàng năm vào khoảng 60 triệu tấn.
Ở nhiều nước trên thế giới, tro bay được sử dụng rất hiệu quả trong nhiều
lĩnh vực khác nhau (xây dựng, nông nghiệp, vật liệu xử lý môi trường...). Tuy vậy ở
Việt Nam, lượng tro bay được sử dụng rất hạn chế (chủ yếu làm vật liệu xây dựng
thủy điện và đóng gạch...), phần còn lại được thải trực tiếp ra môi trường, gây nên
sự lấn chiếm diện tích đất, ô nhiễm môi trường và gây lãng phí tài nguyên. Trong
khi đó, sự biến đổi khí hậu toàn cầu đang thực sự đe dọa đến nền nông nghiệp ở
Việt Nam, đặc biệt là ở các khu vực khô hạn ven biển miền Trung với chủ yếu là
đất cát ven biển (ĐCVB). Ở nước ta có khoảng 3.200 km bờ biển, phân bố dọc theo
nó là những vùng đất cát và bãi bồi ven biển với trên 2 triệu héc ta. Chỉ tính riêng
ĐCVB có đến gần 500 nghìn héc ta, tập trung nhiều nhất ở Duyên hải miền Trung,
1


bắt đầu từ Nga Sơn (Thanh Hóa) đến tận cùng của miền Duyên hải Nam Trung Bộ

(Bình Thuận) với trên 400 nghìn héc ta, chiếm trên 90% diện tích ĐCVB toàn quốc,
trong đó khoảng 30% đang còn bỏ trống. Vì vậy việc cải tạo, nâng cao độ phì nhiêu
đất, tăng năng suất cây trồng, đặc biệt cải thiện các tính chất nước của đất cát, cung
cấp các chất dinh dưỡng bằng các chất cải tạo đất thân thiện môi trường cho vùng
đất này được xem là hướng ưu tiên trong phát triển nông nghiệp bền vững cho khu
vực này. Và “tro bay” được xem là một trong các giải pháp cho lời giải về các vấn
đề này và cần được quan tâm nghiên cứu đúng mức. Chính vì vậy, đề tài: “Nghiên
cứu ảnh hưởng của liều lượng tro bay đến một số tính chất đất cát và sinh
trưởng của cây trồng" được thực hiện và được xem là một bước tiến hết sức quan
trọng trong việc giải quyết đồng thời nhiều vấn đề như giảm thiểu ô nhiễm môi
trường, tái sử dụng tài nguyên tro bay làm chất cải tạo đất, nâng cao độ phì nhiêu và
cải thiện các tính chất đất cát ven biển phục vụ cho sản xuất nông nghiệp.
2. Mục tiêu đề tài
 Nghiên cứu một số tính chất cơ bản của tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại
phục vụ mục đích cải tạo đất cát ven biển.
 Nghiên cứu ảnh hưởng của liều lượng tro bay nhà máy nhiệt điện Phả Lại
đến một số tính chất đất cát ven biển của xã Sen Thủy, huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng
Bình.
 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của liều lượng tro bay tới sự sinh trưởng
và phát triển cây khoai lang.
 Nghiên cứu thực nghiệm ảnh hưởng của liều lượng tro bay tới sự sinh trưởng
và phát triển của cây lạc.
 Đề xuất liều lượng tro bay thích hợp bón cho đất cát trên đối tượng cây lạc
và cây khoai lang nhằm cải thiện tính chất đất cát và sinh trưởng của cây trồng.
3. Ý nghĩa đề tài
- Ý nghĩa trong học tập và nghiên cứu khoa học
- Làm cơ sở đóng góp cho nghiên cứu sử dụng tro bay trong việc giảm thiểu ô
nhiễm môi trường và cải thiện các tính chất đất, tăng năng suất cây trồng.
- Xác định liều lượng tro bay thích hợp cho những nghiên cứu sau này
2

CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU
1.1.

Tổng quan đất cát ven biển và các biện pháp cải tạo đất cát ven biển

1.1.1. Khái niệm về đất cát ven biển
Định nghĩa đất cát: Theo FAO – 2001 [5], đất cát từ tiếng La tinh “arena”; tên
theo FAO – UNESCO: Arenosols (AR), là những loại đất có:
 Thành phần cơ giới cát pha thịt hoặc cát thô hơn tới độ sâu ít nhất là 100cm
tính từ mặt đất, hoặc tới tầng loang lổ, tầng đá ong, hoặc tầng mặn ở độ sâu 50 –
100 cm tính từ mặt đất.
 Có ít hơn 35% (theo thể tích) đá lẫn hoặc các vật liệu vật vụn thô khác trong
khoảng độ sâu tới 100 cm tính từ lớp bề mặt.
 Không có tầng chẩn đoán khác ngoài tầng sáng màu (ochric), tầng sa mạc
(yermic), tầng bạc trắng (albic), tầng loang lổ (plinthic), tầng đá ong (petroplinthic)
hoặc tầng mặn (salic), nằm ở độ sâu dưới 50 cm tính từ mặt đất.

- Đất cát biển (Dystric Arenosols).
- Theo Phan Liêu, ĐCVB là đất được hình thành do quá trình bồi tích của phù
sa sông và biển, như vậy sản phẩm này đều được nước cuốn trôi theo và bồi tích ở
những vùng ven biển.
1.1.2. Nhận dạng các loại đất cát ven biển
Đất cát có nhiều loại và dựa vào nguồn gốc phát sinh của đất cát để nhận dạng:

- Đất cát ở vùng khô hạn: Thường là các đụn cát, cồn cát (di động), đất hình
thành do được cố định bởi thực vật, các chất hữu cơ tích lũy lại trên bề mặt hình
thành. Tùy thuộc vào vật liệu tạo đất và điều kiện địa hình mà có các đất cát thạch
cao (Gypsiric), cát tích vôi (Calcisols), cát nhiễm mặn (Solonchak) và cát cứng rắn

(Durisols). Tính thấm cao, khả năng giữ nước kém và hoạt động sinh học ở mức
thấp là đặc tính cơ bản của đất cát vùng khô hạn. Trên thế giới những vùng sa mạc
là điển hình của đất cát khô hạn [24].

- Đất cát vùng nhiệt đới ẩm: Hoặc là đất mới phát triển trên những vùng đất mới
bồi, thành phần cơ giới thô, ven sông, ven biển hoặc trầm tích do gió thổi tới hoặc là
những đất rất cổ trên tàn tích sản phẩm phong hóa, đá axit đã mất hết những vật liệu
khoáng nguyên sinh chỉ còn lại các hạt thạch cao (hạt thô) trong tiến trình hình thành đất.
3


- Đất cát ở những vùng đồng bằng ven biển: Có nguồn gốc tích tụ, nhưng
chúng ở những giai đoạn khác nhau, còn gọi là “đất cát trẻ”. Có nơi đồng bằng được
tiếp tục bồi đắp bởi cát biển, có nơi tích tụ lại xảy ra chủ yếu bởi phù sa sông - biển
được tích tụ cùng một lúc.
1.1.3. Sự phân bố và phân loại đất cát ven biển


Phân bố

- Diện tích phân bố: > 533.434 ha
- Các tỉnh duyên hải miền Trung: Nghệ An, Hà Tĩnh, Quảng Bình, Quảng Trị,
Thừa Thiên- Huế, Ninh Thuận, Bình Thuận...

- Các cửa sông lớn.
- Ở các vùng đất được hình thành từ nền đá mẹ sa thạch hoặc granit


Phân loại đất cát
Trong tài liệu nghiên cứu về ĐCVB, tác giả Phan Liêu có đề cập đến một số

thông tin về sự phân loại đất trên thế giới. Như Liên Xô (cũ) các loại đất cát như
podzol, cát sa mạc, cát nâu, cát màu hạt dẻ, đụn cát…được xếp vào ngành phụ “đất
không hoặc kém phát triển”.

- Theo hệ thống phân loại mới của Mỹ (American New Clasification of soils
7th Approximation), tất cả các loại đất cát được xếp vào bộ (order) Entisol, trong đó
tách ra bộ phụ (Suborder) Fluvents gồm các cát trầm tích sông và cát dốc tụ (FAO
dùng thuật ngữ fluvisols), bộ phụ Psamments gồm các đụn cát, cát sa mạc (FAO gọi
là Regosols). Các tác giả phương Tây khác thì xếp đất cát vào một nhóm lớn gọi là
“đất kém phát triển” (The Weakly developed soils).

- Ở Việt Nam, có một loại đất cát như cát dốc tụ chân đồi núi, cát bờ các sông
lớn, cát ven biển…trong đó ĐCVB có tiềm tàng diện tích lớn nhất và đây là đối
tượng được nghiên cứu trong đề tài này.

- Theo phương pháp đánh giá đất của FAO-UNESCO, ĐCVB được xếp vào
nhóm Arenosols (AR), phân chia ra các đơn vị là [24]:
+ Cồn cát trắng và vàng (Cc), tên quốc tế là Luvic Arenosols (ARl)
+ Cồn cát đỏ (Cđ), tên quốc tế: Rhodic Arenosols (ARr)
+ Đất cát biển (C), tên quốc tế: Haplic Arenosols (ARh)
4


+ Đất cát mới biến đổi (Cb), tên quốc tế: Cambic Arenosols (ARb)
+ Đất cát glây (Cg), tên quốc tế: Gleyic Arenosols (ARg)

- Dựa theo cách phân cấp này, đất cát ở tỉnh Quảng Bình có diện tích 37.243
ha, nhóm đất cát ven biển chủ yếu là đất cồn cát trắng vàng Cc (Luvic Arenosols
ARl) có (S = 27.659 ha), tại huyện Lệ Thủy thuộc đất cát biển trung bình, ít chua.

- Sự hình thành đất cồn cát trắng và vàng chủ yếu liên quan đến hoạt động của
biển và thủy triều, đặc điểm địa hình của các cồn cát có sự thay đổi khác nhau theo
từng khu vực, có nơi tương đối bằng phẳng hoặc lượn sóng, nhưng cũng có nơi lại tạo
thành những cồn cát có độ cao khác nhau (có cồn cao tới 50 m). Những cồn cát này
thường chảy song song với bờ biển có xu hướng lấn sâu vào đất liền khi có gió mạnh từ
biển thổi vào. Khi có mưa, bão lớn do ảnh hưởng của tác động của nước chảy bề mặt ở
các cồn cát có thể tạo ra các rãnh xói sâu tới 8 – 9 m và rộng tới 2 – 3 m.

- Nhìn chung, đất cồn cát trắng vàng chủ yếu là những hạt thạch anh (SiO2 >
95%), do đó có thể sử dụng làm vật liệu xây dựng, tơi xốp, rời rạc, không có kết
cấu, thấm nước thoát nhanh. Đất ít chua, có độ phì nhiêu rất thấp, khả năng giữ
nước và giữ các chất dinh dưỡng kém toàn bộ các chất dinh dưỡng N, P, K và các
cation trao đổi đều rất nghèo; Giá trị CEC của đất rất thấp (thấp nhất trong các loại
đất ở Việt Nam) do tỷ lệ sét trong đất gần như không có. Hàm lượng OC% ở trong
đất rất thấp (thường < 1%, thậm chí thấp hơn cả đất bạc màu), do điều kiện thoáng
khí đất có quá trình khoáng hóa mạnh [24].
1.1.4. Điều kiện và quá trình hình thành đất cát ven biển


Điều kiện hình thành đất cát ven biển [24]
-

Các yếu tố hình thành đất cát như: điều kiện khí hậu, thảm thực vật có sự

thay đổi nhất định, theo từng vùng vì đất được phân bố trải dài từ Bắc Trung Bộ tới
Nam Trung Bộ.
-

Ở phía Bắc có lượng mưa lớn tập trung vào tháng 7, 8, 9 và càng đi vào Nam

càng muộn dần. Lượng mưa trung bình trên 2000 mm/năm. Đặc biệt dài nhất từ
Ninh Thuận đến Bình Thuận có điều kiện khí hậu khá đặc thù với nhiệt độ trung
bình/ngày cả năm cao (26 - 270C) và lượng mưa thấp hơn nhiều so với lượng bốc
hơi (lương mưa 600 – 1200mm); Trong khi bốc hơi (1300 – 1700mm)
5


-

Thảm thực vật chủ yếu là những cây chịu được hạn: cây bắt mồi (Drosera

burmani Vohl), sim (Rhodomyrtustomentosa), cây nắp ấm (Nepenthes anamensis),
mua đất, cỏ gừng, cỏ dầy, dứa gai,…Trên những vùng có điều kiện tưới nông dân
có thể trồng được lúa và một số cây hoa màu như khoai lang, lạc, thuốc lào, đậu đỗ,
vừng, kê, ớt, năng suất tùy thuộc vào lượng mưa và lượng nước tưới hàng năm.


Quá trình hình thành đất cát ven biển: [24]
-

Sự hình thành nhóm ĐCVB gắn liền với hoạt động địa chất trong khu vực,

gồm 2 quá trình chính:
+ Sự hoạt động địa chất của biển, vận động nâng lên của thềm biển cũ (bằng
chứng là các bãi vỏ sò, ốc ở Diễn Châu, Nghệ An).
+ Quá trình bồi tụ tạo lập đồng bằng của hệ thống các con sông ngắn ở miền Trung.
Do hệ thống sông miền Trung thường ngắn do phần lớn được bắt nguồn từ phía Ðông
của dãy Trường Sơn chảy thẳng ra biển nên có độ dốc lớn, dòng chảy ở các con sông
này rất mạnh do đó các sản phẩm lắng đọng lại thường là những hạt vật liệu thô chủ

yếu là các hạt cát có kích thước khác nhau. Ngoài ra, về cấu tạo địa chất ở khu vực đầu
nguồn phần lớn có cấu tạo đá mẹ khó phong hóa như các loại đá granit, riolit, cát kết...
nên chất liệu của các sản phẩm phong hóa cũng thường rất thô.
1.1.5. Một số tính chất cơ bản của đất cát ven biển
1.1.5.1.

Tính chất lý học của đất cát ven biển

- Ðất có độ phì nhiêu rất thấp, khả năng giữ nước và giữ các chất dinh dưỡng
kém, hàm lượng các cation trao đổi đều rất nghèo.
- Tỷ trọng = 2,62
-

Độ ẩm = 3,1%

-

ĐCVB có thành phần cơ giới nhẹ, cơ bản là cát; đối với cồn cát ven biển thì

thành phần cơ giới thô hơn, có khi lên đến 33 - 44%, hàm lượng sét thấp, làm cho
khả năng giữ nước, giữ phân kém hiệu quả của ĐCVB ảnh hưởng đến sự sinh
trưởng và phát triển của cây trồng. [24]
-

Về dung trọng của đất cát ven biển thay đổi từ 1,31g/cm3, độ xốp 50%, sức

chứa ẩm đồng ruộng thấp, vì vậy nước mưa hoặc nước tưới không được giữ lại
trong các lớp trên mà thấm sâu rất nhanh. ĐCVB có kết cấu đất kém, rời rạc, nhưng

6

có ưu điểm nổi bật là mực nước ngầm dâng cao, có thể hạn chế phần nào đặc tính
xấu của đất. [24]
1.1.5.2.
-

Tính chất hóa học của đất cát ven biển

Hàm lượng Ca2+ = 0,16 và Mg2+ ở vệt, trao đổi thấp (< 2mgdl/100g đất), độ

no bazơ và dung tích hấp thu thấp.
-

Các chất dinh dưỡng tổng số và dễ tiêu đều nghèo.

-

ĐCVB liên quan chặt chẽ với thành phần cơ giới và sự phát triển của quá

trình hình thành đất, dưới tác động của thảm thực vật mọc trên đó.
-

Đạm tổng số trong ĐCVB cũng biến động theo hàm lượng mùn (OM), thường

là N = 0,06%. Tuy nhiên, trong thực tiễn sản xuất cho thấy một loại đất cát nhẹ,
nghèo mùn nhưng được chăm bón tốt thì lượng đạm trong đất vẫn không quá ít.
-

ĐCVB rất nghèo lân, chỉ xung quanh 0,02%; nguyên nhân chính do rửa trôi

các cỡ hạt đất nhỏ của ĐCVB.
-

Kaki tổng số trong đất cát biển thuộc loại trung bình, thay đổi khoảng 0,02

%. ĐCVB có lượng kali như vậy có thể là một trong những nguyên nhân làm cho
khoai, lạc, đậu phát triển thích hợp trên đất này.
-

Độ chua của đất cát biển thay đổi, dao động pHKCl từ 5,21; pHH2O = 6,78.

Nơi cao, rửa trôi mạnh, đất thô nghèo thì pHKCl thường dưới 5.
-

Chất dễ tiêu của đất cát biển rất nghèo, lân thường rất thấp 2,87 mg/100g đất.
Bảng 1.1. Một số chất dinh dƣỡng đa lƣợng của đất cát ven biển

Chất dinh dưỡng

Tổng số (%)

Dễ tiêu (mg/100g đất)

N

0,06

Vệt

P2O5

0,020

0,27

K2 O

0,020

3,07

7


Bảng 1.2: Hàm lƣợng KLN tổng số trong đất cát ven biển
Nguyên tố

Cu

Zn

Ni

Đơn vị (mg/kg) 0,0672 0,5378 0,0096

Pb

Mg

Cd

Cr

1,3722

0,4168

0,045

2,5410

(Nguồn [24])
Nhận xét: Hàm lượng một số KLN tổng số trong ĐCVB là rất ít.
1.1.5.3.

Các đặc tính khác

a. Đặc điểm về thảm phủ thực vật
Nhìn chung, trên ĐCVB thảm thực vật nghèo nàn, chỉ những thực vật có sức
sống khỏe mới có khả năng sinh trưởng như cỏ Quắn xanh (Fimbritilis sericeae L.),
cỏ Lông Chông (Spinifex litoreus L.), cây Gọng Vó (Drosera indica L.), cỏ Thơm
(Cymbopogon caesius L.). Những loài cây này có bộ rễ rất phát triển, khả năng chịu
hạn tốt và có thể sống được ở nơi rất nghèo dinh dưỡng, chúng là nhân tố tích cực
trong việc tích lũy chất hữu cơ làm tiến hóa các vùng cát trắng [4, 17].
b. Đặc điểm chế độ nước ngầm
ĐCVB có đế nước ngầm dâng cao (50 - 180cm, so với mặt đất), làm điều
hòa chế độ nhiệt của đất vào mùa khô nóng và góp phần cung cấp nhu cầu nước cho
cây [24].
1.1.5.4.

Công dụng của đất cát ven biển

a. Sử dụng ĐCVB để trồng trọt:
ĐCVB có những ưu điểm cơ bản là thành phần cơ giới thường là cát pha, tơi
xốp, dễ làm đất lại phân bố ở vùng đồng bằng phù hợp cho nhiều loại cây trồng phát
triển. Chính nhờ đặc tính đó nên bà con nông dân có truyền thống dùng ĐCVB để
canh tác lúa - màu, nhất là cây trồng cạn như lạc, vừng, khoai lang, ngô, đậu đỗ,…
b. Sử dụng trong chăn nuôi:
Ngoài việc xây dựng chuồng trại, chăn nuôi da cầm phải kể đến tiềm năng to lớn
của vùng ven biển trong nuôi trồng thủy sản. Vùng đồng bằng ven biển, nhiều sông
ngòi, đặc biệt nơi các cửa sông lớn đổ ra biển thường hình thành các đầm phá, cồn,
bãi,…Vùng Nghệ An, Hà Tĩnh có cửa Lò, cửa Sót, hay Thừa Thiên Huế có phá
8


Tam Giang… là những tiềm năng lớn cho cho nuôi trồng thủy sản cũng như phát
triển du lịch sinh thái biển.
1.1.5.5.

Khu hệ vi sinh vật của đất cát ven biển

Thực tế cho thấy vi sinh vật trên đất cát ven biển ít và yếu. Do chất dinh
dưỡng N, P2O5, K2O dễ tiêu cần cho sự phát triển của vi sinh vật nghèo nàn dẫn đến
hệ vi sinh vật trên ĐCVB không phong phú, đa dạng về chủng, loài.
Theo tài liệu của Krassilnikov N.A. (1941), thì trong mỗi gam đất có khoảng
100 triệu vi khuẩn, 100 triệu xạ khuẩn, gần 1 triệu nấm, 1 vạn đến 10 vạn tế bào tảo
và động vật nguyên sinh…[10]. Số lượng CHC trong đất rất lớn, chủ yếu là chất
mùn, nguồn thức ăn Carbon và đạm của nhiều VSV. Trong đó VSV đa dạng cả về
loài và nhóm. Số lượng và chủng loại VSV trong đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố

môi trường khác nhau như: Thành phần và số lượng các chất dinh dưỡng có sẵn, độ
ẩm thoáng khí, nhiệt độ, pH, tập quán canh tác của từng vùng như sự bón phân, làm
đất, tưới tiêu…


Vi khuẩn
VK chiếm số lượng lớn trong hệ sinh vật đất về số lượng cũng như chủng

loại. Chúng thường sống ở lớp đất mặt, vì nhiệt độ, độ ẩm, không khí, thức ăn thuận
lợi hơn. Chúng tồn tại chung quanh hạt đất có thức ăn, hỗn hợp keo của khoáng và
CHC tạo môi trường lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn.
Hầu hết VSV có trong đất là dị dưỡng, thường tạo nội bào tử như các loài của
Bacillus, Clostridium, ngoài ra còn có Arthrobacter, Pseudomonas, Rhizobium
thường hiện diện trong đất [11].


Nấm
Nấm gồm nấm mốc và nấm men, có hàng trăm loài nấm mốc khác nhau sống

trong đất. Hầu hết sống trên lớp bề mặt nơi có nhiều oxy. Loài thường gặp nhất:
Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, Trichoderma… điều kiện vật lý và hóa
học, chất dinh dưỡng của đất sẽ ảnh hưởng đến sự phát triển của loài. Người ta đã
xác định có khoảng vài nghìn đến vài trăm nghìn tế bào trong 1g đất.
Vai trò của nấm chưa xác định hết nhưng nấm quan trọng trong sự phân hủy
các CHC của mô thực vật như: Tinh bột, cellulose, lignin, pectin… ảnh hưởng đến
9


sự hình thành mùn và bền vững của đất. Sự tích lũy sinh khối của nấm mốc giúp ổn
định cấu trúc đất, làm tăng khả năng giữ nước.

Nấm hoạt động mạnh ở pH axit, chức năng biến đổi của nấm rất cao. Độ màu
mỡ của đất phụ thuộc nhiều vào nấm mốc vì chúng tiến hành phân hủy sau sự phân
hủy của vi khuẩn và xạ khuẩn. Như vậy, nấm có vai trò quyết định chất dinh dưỡng
cho đất. Nấm men có nhiều trong đất trồng nho, táo, nơi nuôi ong…Chúng có nhiều
trên lá, thân, cành cây, sẽ theo cây vào đất khi cây chết.


Xạ khuẩn
Xạ khuẩn hiện diện nhiều trong đất sau vi khuẩn, quan trọng trong sự phân

hủy CHC và phóng thích chất dinh dưỡng bao gồm các loại: Nocardia,
Streptomyces, Micromonospora. Trong 1g đất khô và ẩm hiện diện hàng triệu tế bào
xạ khuẩn [15]. Xạ khuẩn tạo nên mùi của đất có thể phân hủy CHC vững nhất như:
Kitin, Cellulose. Như vậy, xạ khuẩn có vai trò quan trọng đối với sự phì nhiêu của
đất. Xạ khuẩn cũng có khả năng tạo ra kháng sinh hiện diện và hoạt động một vùng
xung quanh xạ khuẩn.
1.1.6. Một số biện pháp cải tạo đất cát ven biển
Ðất cát biển có độ phì nhiêu thấp, tuy một phần diện tích đã được đưa vào
sản xuất song vẫn còn rất nhiều diện tích đang bị bỏ hoang đặc biệt là ở các tỉnh
phía Nam. Những vấn đề cần được quan tâm trong cải tạo, sử dụng đất cát ven biển:

- Để canh tác được trên đất cát ven biển trước hết phải quan tâm đến vấn đề
thủy lợi để giải quyết yêu cầu nước tưới cho cây trồng. Những khu vực có địa hình
thấp trũng sau khi cải tạo có thể trồng lúa nước đáp ứng nhu cầu về lương thực tại
chỗ. [24]

- Đối với nhóm ĐCVB, phải xây dựng được một bản đồ phân bố rõ ràng, ở
từng địa điểm nắm vững giá trị từng loại đất đó.

- Đào tạo đội ngũ cán bộ chuyên sâu về đất, quản lý đất nắm rõ đặc điểm phân

bố và hiện trạng sử dụng từng loại đất cụ thể. Hướng dẫn bà con các biện pháp cải
tạo hợp lý.

- Một số diện tích đất cát, thuận lợi cho nuôi trồng thủy sản phải sử dụng hợp
lý tránh ô nhiễm MT, thoái hóa đất, nhất là mô hình nuôi tôm trên cát.
10


- Bón bùn ao, tưới phù sa sông, bón phân hữu cơ.
- Sử dụng phân bón cần chú ý tăng cường phân hữu cơ để cho đất tăng cường
mùn và tạo kết cấu của đất. Khi sử dụng phân hữu cơ chú ý bón vùi sâu để hạn chế
quá trình “đốt cháy” do quá trình khoáng hóa diễn ra mạnh ở đây. Phân hóa học
không nên bón tập trung vào một lúc vì khả năng hấp phụ của đất thấp cây trồng
không kịp hút dễ bị rửa trôi gây lãng phí. [24]

- Đất cồn cát nên trồng các cây lâm nghiệp như: Phi Lao, Bạch Đàn,… để
chắn gió, chắn cát ở ven biển.

- Bón vôi, để cải tạo độ chua của đất, bón bùn ao để tăng lượng mùn cho đất,
cải tạo thành phần cơ giới của đất.

- Cải tạo đất bằng cách tận dụng các phụ phẩm của trồng trọt như: Thân rễ các
loại cây như lạc, ngô, đậu, khoai lang… để tăng cường chất lượng hữu cơ trong đất,
vừa có tác dụng góp phần bảo vệ môi trường.
1.2. Tổng quan về tro bay nhà máy nhiệt điện đốt than và ứng dụng trong nông
nghiệp, xử lý môi trƣờng
1.2.1. Khái niệm chung về tro bay
Tro bay (tên tiếng Anh là fly ash), là một loại bụi từ quá trình đốt than của
các ngành sản xuất nhiệt điện thải ra MT. Nó là phần mịn nhất của tro xỉ than và
được thu hồi tại bộ phận khí thải bằng các phương pháp kết lắng, tuyển nổi, lọc tĩnh

điện và lọc thu tay áo ở các nhà máy nhiệt điện [3]. Gọi là “tro bay” vì người ta
dùng các luồng khí để phân loại tro, khi thổi một luồng khí nhất định thì hạt to sẽ
rơi xuống trước và hạt nhỏ sẽ bay xa hơn.
1.2.2. Phân loại tro bay
TB được phân ra hai loại với các đặc điểm khác nhau:
-

Loại F có hàm lượng CaO < 5%, thu được từ việc đốt than antraxit hoặc than

chứa bitum, có hàm lượng than chưa cháy nhiều hơn, khoảng 2 - 10%. TB của nhà
máy nhiệt điện Phả Lại thuộc loại F [16]. TB có chứa một hàm lượng cao các kim
loại nặng độc hại như Cu, Zn, Cd, Pb, Ni cùng hàm lượng nitơ, phốt pho thấp và pH
khoảng 4,5 - 12 tùy thuộc vào than mẹ.

11


-

Loại C có hàm lượng CaO ≥ 5% và thường bằng 15 - 35%. Đó là sản phẩm

đốt than linhit hoặc than chứa bitum, chứa ít than chưa cháy, thường < 2%.
Thành phần hóa học của các loại tro bay này được thể hiện trong bảng sau:
Bảng 1.3 Thành phần hóa học của các loại TB
Thành phần hóa học (%)

Loại F

Loại C

SiO2

40-60

15-60

Al2O3

20-30

10-25

Fe2O3

10-40

4-15

CaO

0-5

15-40

MgO

0-5

1-10

SO3

0-4

0-10

Na2O

0-4

0-6

K2 O

0-3

0-4

Than chưa cháy

0-3

0-5
(Nguồn: Lê Trường Giang, 2011)

TB được xử lý bằng phương pháp khô hoặc ướt:
+ Trong xử lý khô, TB được chất thành đống trong các bãi chôn lấp và bể chứa tro
bay.
+ Trong phương pháp xử lý ướt, TB được pha loãng với nước tạo thành dòng chảy
vào các đầm phá nhân tạo và được gọi là ao tro.

Cả hai phương pháp này cuối cùng đều dẫn đến thoái hóa đất, đe dọa sức
khỏe con người và ô nhiễm môi trường
1.2.3. Một số tính chất lý, hóa học cơ bản của tro bay và ứng dụng của chúng
1.2.3.1.

Tính chất vật lý của tro bay

Các tính chất vật lý của tro khác nhau phụ thuộc vào bản chất của than mẹ,
điều kiện quá trình đốt, cơ chế đốt, loại thiết bị kiểm soát khí thải và các phương
pháp lưu trữ, xử lý.
12


TB có dạng hình cầu, đường kính trung bình khoảng 9 – 15 μm, tỷ diện bề
mặt từ 3.000 - 6.000 cm2/g, khối lượng riêng khoảng 2,1 g/cm3, màu sắc thay đổi từ
xám đến đen.
Bảng 1.4. Một số tính chất vật lý điển hình của tro bay
Tính chất vật lý

Giá trị

Màu sắc

Xám đến đen

Hình dạng

Hình cầu
3

Mật độ (g/cm )

1 - 1,8

Tỷ trọng (g/cm3)

1,9 - 2,55

Tính dẻo

Không

Độ ẩm (%)

18 - 38

Sét (%)

1 - 10

Phù sa (%)

8 - 85

Cát (%)

7 - 90

Sỏi (%)

0 - 10
(Nguồn: Lê Trường Giang, 2011)

1.2.3.2.

Tính chất hóa học của tro bay

Đối với mỗi loại than khác nhau, sẽ thu được TB với các thành phần hóa học
khác nhau.
Bảng 1.5. Thành phần hóa học của TB ứng với các nguồn khác nhau
Thành phần hóa học (%)

Than bitum

Than đá bitum

Than non

SiO2

20 - 60

40 - 60

15 - 45

Al2O3

5 - 35

20 - 30

10 - 25

Fe2O3

10 - 40

4 - 10

4 - 15

CaO

1 - 12

5 - 30

15 - 40

MgO

0–5

1-6

3 - 10

Na2O

0–4

0-2

0-6

K2 O

0–3

0-4

0-4

Than chưa cháy

0 - 15

0-3

0-5

(Nguồn: Lê Trường Giang, 2011)
13


TB là một loại pozzolan nhân tạo có các silic oxit, nhôm oxit, canxi oxit,
magiê oxit và lưu huỳnh oxit. Ngoài ra, có thể chứa một lượng than chưa cháy, yêu
cầu không vượt quá 6% trọng lượng TB. Do đó trong điều kiện môi trường nước,
Al, Si, vôi sẽ phản ứng với nhau tạo ra sản phẩm bê tông pozzoland. Nhờ đặc tính

này mà hiện nay TB đang được ứng dụng rất nhiều trong lĩnh vực sản xuất xi măng
và vật liệu xây dựng.
Trong một nghiên cứu TB lấy từ nhiều nhà máy điện khác nhau tại Mỹ,
Theis và Wirth nhận thấy rằng ngoài các thành phần chính là Al, Fe, Si và một hàm
lượng nhỏ hơn Ca, K, Na, Ti và S trong tro còn chứa rất nhiều các nguyên tố vi
lượng thiết yếu như Fe, Mn, Zn, Cu, Co, B và Mo. Tuy nhiên, trong một số loại tro
lại giàu các kim loại như Cd và Ni (Lee và cs, 2006). Theo Kumar và cộng sự
(2000), trung bình 95 – 99% TB bao gồm các oxit của Si, Al, Fe, Ca, khoảng 0,5 –
3,5% gồm Na, P, K, S và phần còn lại tro gồm các nguyên tố vi lượng khác. Trong
thực tế TB chứa tất cả các nguyên tố có mặt trong đất, ngoại trừ cacbon hữu cơ và
nitơ. Vì vậy nó có thể được sử dụng như một chất phụ gia ứng dụng trong nông
nghiệp [23].
TB được coi là giàu nguyên tố vi lượng, các chất hoá ho ̣c như th ủy ngân,
coban và crom. Nhiều nguyên tố vi lượng bao gồm cả As, B, Ca, Mo, S và Se trong
TB được tập trung trong các hạt tro nhỏ hơn (Adriano, 1980). Nhôm trong TB chủ
yếu bị ràng buộc trong các cấu trúc aluminosilicate không hòa tan, điều này giúp
hạn chế đáng kể độc tính sinh học của nó (Page và cs, 1979)[21].
Tùy thuộc vào hàm lượng lưu huỳnh của than đá mẹ, giá trị pH của TB thay
đổi khoảng 4,5 - 12. Nồng độ của các nguyên tố khác nhau trong TB giảm khi kích
thước hạt tăng (Adriano, 1978) [24].
Các khoáng chất như thạch anh, mullite, hematit, magnetit, calcite và borax
cũng được tìm thấy trong TB. Tuy nhiên, quá trình oxy hóa của C và N trong quá
trình đốt cháy đã làm giảm đáng kể hàm lượng của chúng tro (Hodgson và Holliday,
1966) [19, 20].

14


1.2.3.3.

Khả năng ứng dụng của tro bay

TB được ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:
-

Làm nguyên liệu trong xây dựng dân dụng, xây dựng công nghiệp như: Công

trình giao thông, công trình cầu cảng, công trình thủy lợi, xây trát, chống thấm...
-

Ngành công nghiệp sản xuất xi măng.

-

Làm phân bón trong nông nghiệp.

-

Làm phụ gia trong sản xuất bê tông đầm lăn.

-

Làm nguyên liệu trong sản xuất vật liệu xây dựng như: Gạch bê tông bọt, bê

tông khí chưng áp,..
1.3.

Tổng quan về địa bàn nghiên cứu

1.3.1. Vị trí địa lý, tự nhiên huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình

1.3.3.1. Vị trí địa lý
Lệ Thủy là một huyện đồng bằng thuộc tỉnh Quảng Bình, Việt Nam. Phía
Nam giáp huyện Vĩnh Linh (thuộc tỉnh Quảng Trị), phía Bắc giáp huyện Quảng
Ninh (Quảng Bình) có chung ranh giới dài 75 km, phía Tây giáp nước Cộng hòa
Dân chủ Nhân dân Lào có đường biên giới dài 42,8 km, phía Đông giáp Biển Đông
có đường bờ biển dài hơn 30 km. Với những ưu thế về vị trí địa lý, đất đai, mặt
nước, thời tiết khí hậu, tài nguyên thiên nhiên là những thuận lợi cơ bản để phát
triển trang trại.
Huyện bao gồm 26 xã và 02 thị trấn, trong đó xã Sen Thủy chủ yếu phát triển
nền kinh tế nông nghiệp, tiểu thủ công nghiệp
Khu vực Lệ Thủy, có đặc trưng vùng bazan thoái hóa, địa hình chia cắt
mạnh, tầng đất mỏng và không đều. Sự chênh lệch giữa đồi và núi thấp không đáng
kể nhưng sự chênh lệch giữa đồi và đồng bằng khá xa.
Đồng bằng giữa ở độ cao dưới 25 m tương đối bằng phẳng, chiếm 8% diện
tích lãnh thổ, được tạo thành ở bồi tích sông và trầm tích biển.

15


Hình 1.1. Bản đồ hành chính huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình
1.3.3.2.

Điều kiện tự nhiên

 Khí hậu
Khí hậu nhiệt đới ẩm gió mùa, chịu ảnh hưởng sâu sắc của chế độ hoàn lưu
khí quyển nhiệt đới. Vừa chịu ảnh hưởng của khí hậu chuyển tiếp giữa miền Bắc và
miền Nam, một mùa chịu đặc trưng nhiệt đới phía Nam và một mùa chịu đặc trưng
rét đậm phía Bắc.
Có 2 mùa rõ rệt mùa nắng nóng và mùa mưa rét (mùa mưa đi kèm bão, rét, lũ lụt).

Chế độ nhiệt ở huyện Lệ Thủy ~ 240C
Chế độ mưa, có lượng mưa lớn trung bình 2.000 mm/năm (tỉnh Quảng Bình),
phân bố không đều về cả thời gian và không gian. Lượng mưa lại tập trung trong
thời gian ngắn làm cho tình hình phân phối nước không đều trong năm dẫn đến úng
lụt và hạn hán. Tại Lệ Thủy trên 2.300 mm, tháng mưa cao nhất lên tới 668 mm
(tháng 10).
Ở Quảng Bình, thường xảy ra bão, mỗi khi có bão đi kèm với sức công phá
của gió làm nước dâng vào mùa lũ gây tổn thất kinh tế - xã hội.
 Thủy văn
Bờ biển có nhiều thắng cảnh đẹp, với nhiều loài động vật phong phú và quý
hiếm như: tôm Hùm, tôm Sú, mực Nang, mực Ống, San Hô,…
16


1.3.2. Điều kiện kinh tế - xã hội huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình
 Về nông nghiệp: Tổng diện tích đất sử dụng trong nông nghiệp năm 2009 là
5.846,09 ha, chiếm 13,2% diện tích đất tự nhiên của vùng. Trong sản xuất nông
nghiệp gồm có ngành trồng trọt và chăn nuôi, cơ cấu 2 ngành này hiện nay đang có
sự thay đổi hợp lý. Do điều kiện khí hậu 2 mùa rõ rệt, thường xuất hiện bão, vào
mùa mưa thì có thể có lũ xảy ra, nên ngành nông nghiệp thích hợp trồng những cây
hoa màu như: Khoai lang, đậu, lạc,...
 Về công nghiệp – tiểu thủ công nghiệp: Trên địa bàn huyện đã xuất hiện một
số điểm công nghiệp như vùng nông trường Lệ Ninh, vùng phía Tây Bắc. Công
nghiệp chế biến gồm các ngành như sản xuất thực phẩm, đồ uống, sản xuất phẩm
dệt, sản phẩm bằng da…Ngành tiểu thủ công nghiệp tương đối phát triển. Các làng
nghề truyền thống như chiếu cói Lệ Bình, rượu Tuy Lộc, làng mộc Quy Hậu… ngày
càng được đầu tư phát triển. Có nhiều thủy sản quý hiếm như mực, tôm,... thúc đẩy
ngành nuôi trồng thủy sản phát triển mạnh mẽ.
 Về du lịch – dịch vụ: Một trong những lợi thế của vùng để phát triển du lịch
đó là hệ sinh thái núi rừng đa dạng và phong phú như vùng hồ An Mã, đập Mưng,

khu du lịch suối Bang... Hiện nay du lịch sinh thái đang được đầu tư phát triển, đặc
biệt là khu du lịch sinh thái suối Bang, nó vừa kết hợp cả khai thác du lịch và khai
thác trong công nghiệp.
Có thể nói huyện Lệ Thủy, tỉnh Quảng Bình có rất nhiều cơ hội, hội nhập kinh tế
để phát triển, do huyện giáp với nhiều mối giao thông quan trọng, phong phú và đa
dạng về các chủng loài quý hiếm, nguồn nhân lực dồi dào, thông minh, cần cù, sáng
tạo. Là cơ sở phát triển nông nghiệp, thu hút đầu tư phát triển công nghiệp, dịch vụ,
du lịch,...tạo điều kiện thúc đẩy theo xu hướng công nghiệp hóa - hiện đại hóa.

17