NGHIÊN cứu KHOÁNG vật sét và KHẢ NĂNG hấp PHỤ KIM LOẠI NẶNG TRONG xử lý môi TRƯỜNG tại xã đại THỊNH, HUYỆN mê LINH, THÀNH PHỐ hà nội

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA ĐỊA CHẤT

KHUẤT THỊ THU PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU KHOÁNG VẬT SÉT VÀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ
KIM LOẠI NẶNG TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI XÃ ĐẠI THỊNH,
HUYỆN MÊ LINH, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

Hà Nội - 2018


TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA ĐỊA CHẤT

KHUẤT THỊ THU PHƯƠNG
NGHIÊN CỨU KHOÁNG VẬT SÉT VÀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ
KIM LOẠI NẶNG TRONG XỬ LÝ MÔI TRƯỜNG TẠI XÃ ĐẠI THỊNH,
HUYỆN MÊ LINH, THÀNH PHỐ HÀ NỘI

Chuyên ngành : Quản lý tài nguyên khoáng sản
Mã ngành

: 7520501

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: 1. ThS. TRẦN THỊ HỒNG MINH
2. ThS. ĐỖ MẠNH TUÂN

Hà Nội - 2018


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

LỜI CAM ĐOAN
Sinh viên xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng sinh
viên và được sự hướng dẫn khoa học của ThS.Trần Thị Hồng Minh, ThS. Đỗ
Mạnh Tuân. Các nội dung nghiên cứu, kết quả trong đề tài này là trung thực
và chưa công bố dưới bất kỳ hình thức nào trước đây. Những số liệu trong các
bảng biểu phục vụ cho việc phân tích, nhận xét, đánh giá được chính tác giả
thu thập từ các nguồn khác nhau có ghi rõ trong phần tài liệu tham khảo.
Ngoài ra, trong đồ án còn sử dụng một số nhận xét, đánh giá cũng như
số liệu của các tác giả khác, cơ quan tổ chức khác đều có trích dẫn và chú
thích nguồn gốc.
Nếu phát hiện có bất kỳ sự gian lận nào sinh viên xin hoàn toàn chịu
trách nhiệm về nội dung đồ án của mình.

Hà Nội, ngày

tháng

năm 2018

Người viết cam đoan

Khuất Thị Thu Phương

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương

Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

MỤC LỤC
MỞ ĐẦU..........................................................................................................1
1.Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài...................................................................1
2.Cơ sở tài liệu và cấu trúc đồ án......................................................................2
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU............................4
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu...................4
1.1.1.Vị trí địa lý và diện tích khu vực nghiên cứu...........................................4
1.1.2. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, nhân văn......................................................5
1.2. Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu......................................................8
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
.........................................................................................................................13
2.1. Cơ sở khoa học.........................................................................................13
2.1.1. Khái quát về môi trường đất..........................................................13
2.1.2. Khái quát chung về khoáng vật sét........................................................17
2.1.3. Khái quát về kim loại nặng...................................................................22
2.1.4. Khái quát chung về quá trình hấp phụ và trao đổi ion..........................27
2.2. Các phương pháp nghiên cứu...................................................................27
2.2.1.Phương pháp thu thập và tổng hợp tài liệu.............................................27
2.2.2 Phương pháp khảo sát thực địa và lấy mẫu............................................28
2.2.3. Các phương pháp nghiên cứu trong phòng...........................................29
2.2.4. Phương pháp xử lý số liệu bằng phần mềm..........................................37
CHƯƠNG 3: KHOÁNG VẬT SÉT VÀ KHẢ NĂNG HẤP PHỤ KIM
LOẠI NẶNG TẠI XÃ ĐẠI THỊNH, HUYỆN MÊ LINH, HÀ NỘI.........39
3.1. Kết quả khảo sát thực địa và lấy mẫu tại khu vực nghiên cứu.................39

3.2. Đặc điểm cấu trúc các tầng đất khu vực nghiên cứu................................40
3.3. Kết quả phân tích các chỉ tiêu môi trường (pH, Eh, Ec, T 0) trong đất tại xã
Đại Thịnh, huyện Mê Linh, Hà Nội................................................................43
3.4. Mô tả khái quát thành phần độ hạt một số loại đất khu vực nghiên cứu..46
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

3.5. Đặc điểm thành phần khoáng vật của đất tại khu vực xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, thành phố Hà Nội............................................................................49
3.6. Thành phần các kim loại nặng trong khu vực nghiên cứu.......................50
3.7.Khả năng hấp phụ và trao đổi ion của các khoáng vật sét.........................55
3.8. Đánh giá khả năng hấp phụ kim loại nặng của khoáng vật sét tại xã Đại
Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội......................................................59
CHƯƠNG 4: ĐỀ XUẤT CÁC GIẢI PHÁP GIẢM THIỂU Ô NHIỄM
KIM LOẠI NẶNG TRONG MÔI TRƯỜNG ĐẤT TẠI XÃ ĐẠI THỊNH,
HUYỆN MÊ LINH, HÀ NỘI.......................................................................61
4.1. Xử lý ô nhiễm kim loại nặng bằng thực vật.............................................61
4.2. Xử lý ô nhiễm kim loại nặng bằng vi sinh vật.........................................64
4.3. Các phương pháp hóa học........................................................................66
4.4. Các giải pháp về sử dụng tài nguyên đất hợp lý.......................................67
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ.......................................................................68
1. Kết luận.......................................................................................................68
2. Kiến nghị.....................................................................................................68
TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................70

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

Ký hiệu
As
Au
Ag
Am
BTNMT
Cd
Co
Cr
Cu
CH4
CoO
CaO
DNA

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

:
:
:
:

:
:
:
:
:
:
:
:
:
:

Ý nghĩa
Asen
Vàng
Bạc
Americi
Bộ Tài nguyên và Môi trường
Cadimi
Coban
Crom
Đồng
Metan
Coban oxit
Canxi oxit
Axit deoxyribonucleic, phân tử mang thông tin
di truyền mã hóa cho hoạt động sinh trưởng,
phát triển, chuyên hóa chức năng và sinh sản

EPA
Fe2O3

Fe(OH)3
Hg
KLN
KTTV
KCl
K2O
MgO
MT
Na2O
NiO
Pb
QCVN
Ra
Ru
SiO2
Th
U
V2O5
XRD

:
:
:
:
:
:
:
:
:
:

:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:

của các sinh vật và nhiều loài virut
Cơ quan bảo vệ môi trường Hoa Kỳ
Sắt (III) oxit
Sắt (III) hydroxit
Thủy ngân
Kim loại nặng
Khí tượng thủy văn
Kali clorua
Kali oxit
Magie oxit
Môi trường
Natri oxit
Niken oxit
Chì
Quy chuẩn Việt Nam
Radi
Rutheni
Silic oxit

Thori
Urani
Vanidi (V) oxit
Phương pháp nhiễu xạ Rơnghen

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

ZnO

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

:

Kẽm oxit

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 3.1. Tọa độ và mô tả địa điểm lấy mẫu tại xã Đại Thịnh, huyện Mê
Linh, thành phố Hà Nội...................................................................................39
Bảng 3.2. Kết quả phân tích các chỉ tiêu môi trường trong đất tại xã Đại
Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội......................................................44
Bảng 3.3. Kết quả phân tích thành phần độ hạt trong đất tại xã Đại Thịnh,
huyện Mê Linh, Hà Nội...................................................................................47
Bảng 3.4. Bảng phân loại nhóm hạt của V.A.Priklonxki.................................48
Bảng 3.5. Kết quả phân tích nhiễu xạ Rơnghen các mẫu đất tại xã Đại Thịnh,
huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội..................................................................49
Bảng 3.6. Kết quả phân tích các kim loại nặng trong đất tại khu vực nghiên
cứu thuộc xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, Hà Nội...........................................50
Bảng 3.7. Giới thiệu khả năng trao đổi cation của một số loại sét phổ biến
trong tự nhiên..................................................................................................56

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 2.1. Sơ đồ các đơn vị cấu trúc cơ sở của khoáng vật sét: tứ diện (a) và
bát diện (b).......................................................................................................20
Hình 2.2. Liên kết của các tứ diện SiO4 tạo thành cấu trúc khung..................21
Hình 2.3. Mô hình liên kết của các tứ diện SiO4 và bát diện (Al,Mg)(OH)6

trong cấu trúc của các khoáng vật sét..............................................................21
Hình 2.4. Cấu trúc lớp kiểu brucit từ các bát diện với tâm là Al +3, Fe+2 hoặc
Mg+2,các đỉnh là O-2 hoặc nhóm hydroxyl (O)-...............................................22
Hình 2.5. Ô nhiễm kim loại nặng do tác động của con người đối với đất và
nước.................................................................................................................23
Hình 2.18 . Sơ đồ đường cong phân bố độ hạt của mẫu ML03/2 theo tiêu
chuẩn TCVN 4198-2014.................................................................................35
Hình 2.21. Giản đồ nhiễu xạ Rơnghen của illit (il), kaolinit (k) và chlorite
(Ch)..................................................................................................................36
Hình 2.22. Hệ thiết bị ICP-EOS ULTRAMASS-700 của VARIAN, Mỹ........37
Hình 3.1. Sơ đồ vị trí lấy mẫu tại khu vực nghiên cứu...................................40
Hình 3.2. Phẫu diện 1: Đất ruộng trồng màu tại điểm khảo sát số 1-khu 1,
thôn Nội Đồng, xã Đại Thịnh..........................................................................41
Hình 3.3. Phẫu diện 2: Đất tại điểm kháo sát số 2 - khu 1,thôn Nội Đồng, xã
Đại Thịnh.........................................................................................................42
Hình 3.4. Phẫu diện 3: Đất khảo sát tại ruộng trồng hoa cúc xã Đại Thịnh....42
Hình 3.5. Phẫu diện 4: Đất khảo sát tại ruộng trồng cà xã Đại Thịnh.............43
Hình 3.6. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi các chỉ số pH, Eh, Ec trong đất tại tầng
1 khu vực nghiên cứu......................................................................................44
Hình 3.7. Biểu đồ thể hiện sự biến đổi các chỉ số pH, Eh, Ec trong đất tại tầng
2 khu vực nghiên cứu......................................................................................45

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Hình 3.8. Biểu đồ thể hiện hàm lượng As trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................51
Hình 3.9. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Cd trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................51
Hình 3.10. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Cr trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................52
Hình 3.11. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Pb trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................52
Hình 3.12. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Zn trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................53
Hình 3.13. Biểu đồ thể hiện hàm lượng Cu trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, Hà Nội.............................................................................................54
Hình 3.14. Sơ đồ thể hiện các điểm ô nhiễm kim loại nặng tại khu vực nghiên
cứu...................................................................................................................54
Hình 3.13.Mô hình phân bố điện tích trong tứ diện SiO4và bát diện Al(OH)3 55
Hình 4.1. Xử lý ô nhiễm kim loại nặng As trong đất bằng cây dương sỉ tại Đại
Từ, Thái Nguyên.............................................................................................62
Hình 4.2. Thí nghiệm xử lý đất ô nhiễm Asen bằng cây muống nhật tại
Trường Đại học Lâm nghiệp Việt Nam...........................................................63
Hình 4.3. Xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất...........................................64
bằng cỏ Vetiver tại Vĩnh Phúc.........................................................................64

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất
Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh

ThS. Đỗ Mạnh Tuân

MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết và lý do chọn đề tài
Trong địa chất học, khoáng vật sét là một đối tượng nghiên cứu rất thú
vị. Việc nghiên cứu thành phần khoáng vật sét góp phần làm sáng tỏ quá trình
thành tạo, điều kiện môi trường. Nghiên cứu thành phần cấu trúc bên trong và
các đặc điểm khác của khoáng vật sét nhằm phục vụ cho nhiều lĩnh vực khác
nhau.
Khoáng vật sét là các khoáng vật được hình thành trong tự nhiên từ các
quá trình phong hóa tại chỗ các khoáng vật silicat và nhóm silicat của đá
magma và đá biến chất hoặc được hình thành từ sản phẩm phong hóa trôi dạt
đến các khu vực lắng đọng để tạo thành trầm tích. Khoáng vật sét có một tính
chất tiêu biểu là khả năng hấp phụ và trao đổi ion. Đó là một trong những
nguyên gây nên khả năng hấp phụ các kim loại nặng trong đất.
Nghiên cứu khoáng vật sét liên quan trực tiếp đến khả năng hấp phụ các
kim loại trong đất còn ít và rất khiêm tốn về số lượng cũng như quy mô, do đó
chưa đánh giá cụ thể đến ảnh hưởng của kim loại nặng đến môi trường đặc
biệt là xử lý môi trường đất. Các công trình nghiên cứu khoáng vật sét tại khu
vực huyện Mê Linh, Hà Nội và các khu vực khác còn ít. Xuất phát từ nhu cầu
thực tế, việc nghiên cứu khoáng vật sét sẽ là những tài liệu cần thiết để cung
cấp cơ sở khoa học đánh giá và đề xuất những giải pháp cụ thể về xử lý và cải
tạo đất.
Vì vậy, sinh viên đã chọn đề tài “Nghiên cứu khoáng vật sét và khả
năng hấp phụ kim loại nặng trong xử lý môi trường tại xã Đại Thịnh,
huyện Mê Linh, Thành phố Hà Nội”
a. Mục tiêu
Mục tiêu chính của đồ án là nghiên cứu khoáng vật sét và khả năng hấp
phụ kim loại nặng để đưa ra đề xuất các giải pháp khắc phục, giảm thiểu ô

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

1

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

nhiễm kim loại nặng trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà
Nội.
b. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu: Nghiên cứu khoáng vật sét trong đất.
- Phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu khoáng vật sét ở xã Đại Thịnh, huyện
Mê Linh, thành phố Hà Nội, phẫu diện lấy có độ sâu tối đa 0,8m.
c. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu đặc điểm tự nhiên, kinh tế - xã hội, đặc điểm địa chất xã
Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội.
- Tổng quan về khoáng vật sét và khả năng hấp phụ kim loại nặng của
khoáng vật sét tại xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội.
- Đề xuất các giải pháp khắc phục và giảm thiểu ô nhiễm kim loại nặng
trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, Hà Nội
2.Cơ sở tài liệu và cấu trúc đồ án
a. Cơ sở tài liệu
Đồ án được hoàn thành dựa trên cơ sở báo cáo “Nghiên cứu đặc điểm địa
hóa - khoáng vật để đánh giá môi trường đất huyện Mê Linh, Hà Nội”, mã số
13.01.16c.02 của ThS.Trần Thị Hồng Minh; Bài giảng “Khoáng vật sét” của

PGS.TS. Nguyễn Khắc Giảng - Trường Đại học Mỏ - Địa chất. Tinh thể khoáng
vật, PGS.TS Nguyễn Khắc Giảng. Đặc biệt là các kết quả do chính sinh viên đi
khảo sát, lấy mẫu, phân tích.
b. Cấu trúc đồ án
Mở đầu
Chương 1: Tổng quan khu vực nghiên cứu
Chương 2: Cơ sở khoa học và phương pháp nghiên cứu
Chương 3: Khoáng vật sét và khả năng hấp phụ kim loại nặng tại xã Đại
Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội.
Chương 4: Đề xuất các giải pháp khắc phục và giảm thiểu ô nhiễm kim
loại nặng trong đất tại xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà Nội.
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

2

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Kết luận, kiến nghị
Tài liệu tham khảo
Đồ án được hoàn thành tại bộ môn Quản lý tài nguyên và Khoáng sản
khoa Địa chất, trường Đại học Tài Nguyên và Môi Trường Hà Nội dưới sự
hướng dẫn của ThS.Trần Thị Hồng Minh, ThS. Đỗ Mạnh Tuân.
Trong quá trình nghiên cứu thu thập tài liệu và hoàn thành đồ án, sinh
viên đã nhận được sự hướng dẫn giúp đỡ quý báu của các Thầy, Cô bộ môn

Quản lý tài nguyên và Khoáng sản, khoa Địa chất, trường Đại học Tài
Nguyên và Môi Trường Hà Nội.
Nhân dịp này, sinh viên xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới các Thầy, Cô
đã tận tình giúp đỡ và động viên quý giá trong quá trình hoàn thành đồ án,
ban lãnh đạo của Bảo tàng thiên nhiên Việt Nam đặc biệt là PGS.TS. Nguyễn
Trung Minh, ThS. Nguyễn Thị Dung và tập thể các bộ phòng Địa chất - Bảo
tàng Thiên nhiên Việt Nam.
Do sự hiểu biết và kinh nghiệm còn hạn chế, khối lượng tài liệu cần tổng
hợp tương đối lớn nên đồ án không tránh khỏi những thiếu sót, vì vậy để đồ
án được hoàn thiện hơn, sinh viên rất mong được những ý kiến đóng góp của
các thầy, cô trong Hội đồng bảo vệ đồ án tốt nghiệp.

CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN KHU VỰC NGHIÊN CỨU
1.1. Đặc điểm địa lý tự nhiên, kinh tế, xã hội khu vực nghiên cứu
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

3

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

1.1.1.Vị trí địa lý và diện tích khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu thuộc xã Đại Thịnh, huyện Mê Linh, thành phố Hà
Nội, được xác định bởi vị trí địa lý sau: 21011’14” vĩ độ Bắc, 105042’55” kinh

độ Đông. Diện tích khu vực nghiên cứu là 8,38 km2.
Huyện Mê Linh là một huyện nằm ở phía Bắc thành phố Hà Nội, cách
trung tâm thành phố khoảng 35km về phía Tây Bắc theo đường quốc lộ 23.
Phía Bắc và Tây Bắc tiếp giáp Vĩnh Phúc, phía Tây Nam tiếp giáp với huyện
Đan Phượng, phía Đông Nam giáp huyện Đông Anh và phía Đông Bắc giáp
huyện Sóc Sơn ( Hình 1.1).

Hình 1.1. Sơ đồ vị trí địa lý khu vực nghiên cứu
Khu vực nghiên cứu có tuyến đường sắt Hà Nội - Lào Cai đi qua, có
cảng hàng không Quốc tế Nội Bài được nối với nội thành bằng đường quốc lộ
3 và đường cao tốc Bắc Thăng Long - Nội Bài, quốc lộ 23B. Tại khu vực
nghiên cứu với các điều kiện thuận lợi về giao thông, đường sắt và đường
hàng không nên có nhiều lợi thế trong giao lưu kinh tế với các tỉnh lân cận
cũng như các tỉnh thuộc đồng bằng sông Hồng, trong nước cũng như quốc tế,
góp phần phát triển toàn diện về các mặt góp phần nâng cao đời sống kinh tế xã hội của khu vực.
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

4

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

1.1.2. Đặc điểm tự nhiên, kinh tế, nhân văn
a. Đặc điểm địa hình
Khu vực nghiên cứu tương đối bằng phẳng và thoải dần từ Tây Bắc

xuống Đông Nam.
Nhìn chung địa hình của huyện Mê Linh là tương đối ổn định, có khả
năng xây dựng các công trình lớn. Với các điều kiện về địa hình của khu vực
nghiên cứu cho phép ta xây dựng kinh tế đa dạng bao gồm sản xuất nông
nghiệp sinh thái kết hợp với sản xuất công nghiệp, xây dựng và du lịch sinh
thái.
b. Đặc điểm khí hậu
Khu vực nghiên cứu thuộc ngoại thành Hà Nội nên mang đặc điểm vùng
đồng bằng châu thổ sông Hồng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa
nhiều, giông bão vào mùa hè và giá lạnh, ít mưa, đôi khi có sương muối vào
mùa đông.
Khí hậu của vùng này chịu tác động của gió biển khí hậu nóng ẩm hơn.
Khí hậu mang tính chất gió mùa. Có 2 mùa rõ rệt là mùa mưa và mùa khô:
Mùa mưa kéo dài 6 tháng từ tháng V đến tháng X, nhiệt độ trung bình các
tháng mùa hè là 27,8oC, nhiệt độ cao nhất từng xảy ra là 42 oC, số ngày có
nhiệt độ cao trên 35oC thường từ 8 - 10 ngày; Nắng thường đạt tới 180 - 200
giờ mỗi tháng, mưa nhiều chiếm tới 85% tổng lượng mưa cả năm; gió: hướng
gió chủ yếu là Đông Nam. Mùa khô kéo dài 6 tháng (từ tháng XI đến tháng
IV năm sau) là mùa lạnh. Song có thể phân biệt rõ 2 thời kỳ: hanh và ẩm: thời
kỳ hanh thịnh hành trong khoảng tháng 10 - 12 là thời kỳ khô nhất trong năm
(đạt 45 - 50%); thời kỳ lạnh ẩm phổ biến vào cuối mùa trời thường u ám, ít
nắng, ẩm ướt (nhiệt độ trung bình của các tháng mùa này là 19,5oC), lượng
mưa thấp (chỉ chiếm 15% tổng lượng mưa cả năm), hướng gió thịnh hành là
Đông - Bắc (Nguồn: Trung tâm tư liệu KTTV - Trung tâm KTTV Quốc gia
năm 2015) [3].
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

5

Khuất Thị Thu Phương

Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

c. Hành chính và phân bố dân cư
Huyện Mê Linh được thành lập ngày 5 tháng 7 năm 1977 trên cơ sở hợp
nhất 2 huyện Bình Xuyên và Yên Lãng, ngoài ra còn có 4 xã Văn Tiến,
Nguyệt Đức, Minh Tân và Bình Định của huyện Yên Lạc, 2 xã Kim Hoa và
Quang Minh của huyện Kim Anh. Khi mới thành lập, huyện Mê Linh có 38
đơn vị hành chính gồm thi trấn Phúc Yên, thị trấn nông trường Tam Đảo và 36
xã: Bá Hiến, Bình Định, Chu Phan, Đại Thịnh, Đạo Đức, Gia Khánh, Hoàng
Kim, Hương Sơn, Kim Hoa, Liên Mạc, Mê Linh, Minh Quang, Minh Tân,
Nguyệt Đức, Phú Xuân, Quang Minh, Quất Lưu, Sơn Lôi, Tam Canh, Tam
Đồng, Tam Hợp, Tân Phong, Thạch Đà, Thanh Lâm, Thanh Lãng, Thiện Kế,
Tiền Châu, Tiền Phong, Tiến Thắng, Tiến Thịnh, Tráng Việt, Trung Mỹ, Tự
Lập, Văn Khê, Văn Tiến, Vạn Yên.
Theo nghị quyết số 15 của Quốc hội ngày 22 tháng 3 năm 2008, đã quyết
định sát nhập Mê Linh vào Hà Nội để mở rộng, quy hoạch thủ đô cùng phát
triển trên các lĩnh vực kinh tế - xã hội, an ninh, quốc phòng. Toàn huyện có 18
đơn vị hành chính trực thuộc, bao gồm 2 thị trấn Chi Đông và Quang Minh và
16 xã: Chu Phan, Đại Thịnh, Hoàng Kim, Kim Hoa, Liên Mạc, Mê Linh, Tam
Đông, Thạch Đà,Thanh Tâm, Tiền Phong, Tiến Thắng, Tiến Thịnh, Tráng
Việt, Tư Lập, Văn Khê, Vạn Yên. Huyện Mê Linh có diện tích toàn huyện là
14.251 ha, dân số xấp xỉ 197.286 người. Dân cư trong vùng chủ yếu là dân
tộc Kinh, sống tập trung tại các làng, xã và thị trấn. Mật độ dân số tương đối
cao. Trình độ dân trí và đời sống nhân dân tương đối phát triển [6].
d. Kinh tế

Huyện Mê Linh tập trung khu công nghiệp như: khu công nghiệp Quang
Minh. Tại khu công nghiệp này tập trung nhiều công ty sản xuất nhiều sản
phẩm như: linh kiện điện tử, thiết bị y tế, nội thất, hóa chất và vật liệu xây
dựng. Ngoài ra còn có một số cụm công nghiệp nhỏ, lẻ. Nói chung ngành
công nghiệp trong khu vực tương đối phát triển và là một trong những nơi
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

6

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

tăng tỷ lệ nguồn thu ngân sách cho huyện Mê Linh nói riêng và thành phố Hà
Nội nói chung.
Xã Đại Thịnh nằm ở phía Đông của huyện Mê Linh có diện tích 840,63
ha, có nhiều điều kiện thuân lợi để phát triển kinh tế:
- Có tuyến đường quốc lộ 23 chạy xuyên suốt chiều dài toàn xã tạo điều
kiện thúc đẩy phát triển kinh tế - xã hội.
- Có nhiều dự án đô thị, các cơ sở sản xuất đã và đang trong quá trình
triển khai, có tác động lớn đến tốc độ đô thị hóa của các xã.
- Theo quy hoạch, xã Đại Thịnh là xã nằm trong vùng phát triển đô thị
Mê Linh, nên có nhiều cơ hội thu hút đầu tư thúc đẩy phát triển kinh tế - xã
hội.
Tuy nhiên, sự phát triển của xã chưa tương xứng với tiềm năng và lợi
thế, tổ chức không gian sản xuất chưa đáp ứng được xu thế phát triển mới, hệ

thống hạ tầng xã hội và hạ tầng kỹ thuật còn chưa được xây dựng đồng bộ,
đặc biệt tại các điểm dân cư thôn xóm. Nhân dân trong xã sống chủ yếu bằng
nghề nông nghiệp [6].
e.Văn hóa - xã hội
Trên địa bàn khu vực nghiên cứu có di tích lịch sử được nhà nước công
nghệ đó là Đền Hai Bà Trưng.
Trình độ dân trí trong vùng tương đối phát triển, theo thống kê năm 2015
huyện có 120 em đỗ các trường đại học và trung học chuyên nghiệp trong cả
nước [6].
1.2. Đặc điểm địa chất khu vực nghiên cứu.
Trong diện tích của khu vực Mê Linh phát triển chủ yểu là các trầm tích
Đệ tứ bở rời. Khu vực nghiên cứu có mặt các trầm tích của hệ tầng Hà Cối, hệ
tầng Phan Lương và các trầm tích Đệ tứ của hệ tầng Vĩnh Phúc, hệ tầng Hải
Hưng, hệ tầng Thái Bình (xem sơ đồ địa chất). Khái quát về đặc điểm địa chất
của các hệ tầng được mô tả dưới đây.
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

7

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

JURA HẠ - TRUNG
Hệ tầng Hà Cối (J1-2hc)
Hệ tầng do Dovjikov A E và nnk (1965) xác lập khi nghiên cứu mặt cắt ở

vùng Hà Cối. Hệ tầng phân bố trên những diện tích rộng lớn ở Quảng Ninh,
ven vịnh Hà Cối từ Móng Cái đến Mông Dương, qua Đông Triều và trên các
đảo Cái Bâu, Vinh Thực, Cải Chiên, ngoài ra còn lộ ở Đình Lập, An Châu,
Thái Nguyên vả rải rác ở một số nơi khác. Trong vùng nghiên cứu hệ tầng Hà
Cối lộ ra chủ yếu ở khu vực xã Thanh Lâm, huyện Mê Linh.
Thành phẩn thạch học chủ yếu của hệ tầng là trầm tích hạt thô: cuội kết
đa khoáng (cuội là thạch anh, cát kết, quarzit, ít silic), sạn kết, cát kết, đá
phiến sét màu nâu đỏ, chuyển lên trên lá đá phiến sét, cát kết xen bột kết. Đôi
nơi gặp đá hạt thô, phân lớp xiên chéo. Trong cát bột kết chứa Estherice và
Pterophyllum portali,Cladophlcbis, Haibumensis, Phoenicosis...
Bề dày của hệ tầng là 700m. Quan hệ dưới của hệ tầng Hà Cối chưa rõ
ràng [4].
PLEISTOCEN THƯỢNG
Hệ tầng Vĩnh Phúc (Q13vp)
Hệ tầng do Hoàng Ngọc Ngọc Kỳ và Nguyễn Đức Tâm xác lập năm
1973. Có nguồn gốc sông, hồ - đầm, lầy.
Hệ tầng Vĩnh Phúc được hình thành trong khoảng thời gian 100.000 10.000 năm cách ngày nay. Bề mặt hệ tầng bị phong hóa nên dưới lớp đất
trồng mỏng, thường là lớp cát sét nhiễm sắt, cứng chắc và có màu loang lổ.
Trong diện tích khu vực nghiên cứu hệ tầng lộ ra rất rộng rãi.
Nét đặc trưng của hệ tầng là trầm tích lộ trên bề mặt hay bề mặt của hệ
tầng ở vùng phủ ven rìa bị laterit hóa yếu tạo nên lớp sét, sét cát màu sắc vàng
đỏ, đỏ nâu, nâu vàng loang lổ. Mặt cắt đặc trưng của hệ thống gồm :
- Lớp 1: cuội sỏi, cát lẫn bột sét màu vàng xám, dày 3 - 10m, cấu tạo
phân lớp xiên.
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

8

Khuất Thị Thu Phương

Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

- Lớp 2: cát bột lẫn sét, cát vàng cấu tạo phân lớp xiên, cát có thành phần
ít khoáng, chủ yếu là thạch anh, ít mảnh đá thuộc tướng lòng sông và ven
lòng, dày ~33m
- Lớp 3: sét bột loang lổ màu xám vàng, xám đen, dày 2 - 10m
- Lớp 4: bột sét loang lổ xám vàng, xám nâu đen lẫn mùn thực vật, dày 1
- 3m [4].
HALOCEN HẠ - TRUNG
Hệ tầng Hải Hưng (Q21-2hh)
Hệ tầng do Hoàng Ngọc Kỷ và nnk xác lập năm 1978.
Hệ tầng Hải Hưng được tạo thành trong khoảng thời gian 10.000 - 4000
năm cách ngày nay. Trong khoảng thời gian này, đồng bằng Bắc Bộ trong đó
có địa bàn Hà Nội chịu ảnh hưởng của biển tiến cực đại Flandria. Đường bờ
biển vào giai đoạn biển tiến cực đại này đồng thời là giới hạn diện phân bố
trầm tích sét xám xanh, dẻo, mịn (đồng nhất về độ hạt) và ổn định về bề dày.
Hệ tầng không lộ ra trên mặt mà nằm ở độ sâu 1,5 - 20m, bề dày lớn nhất là
13,5m.
Thành phần trầm tích này chủ yếu là bột sét, bột cát chứa tàn tích thực
vật, lớp mỏng than bùn. Đặc trưng mặt cắt của hệ tầng:
- Lớp l (18 - 12,6m): bột cát, bột sét lẫn nhiều mùn thực vật, màu xám
đen nhạt, độ chọn lọc kém đến rất kém, độ pH= 4,5 - 6,5; mang tính môi
trường acid và khử đặc trưng cho đầm lầy ven biển. Lớp này phủ không chỉnh
hợp lên lớp sét loang lổ của hộ tầng Vĩnh Phúc; bề dày 5,4m.
- Lớp 2 (12,6 - 4,5m): bột sét, bùn lẫn mùn và xác thực vật phân hủy
chưa hết màu xám, xám sẫm. Thành phần hạt mịn hơn. Lớp dày 8,1m. Lớp

này bị lớp sét màu xám xanh nguồn gốc biển cùng hệ tầng Hải Hưng nằm
chỉnh hợp lên trên [4].
HOLOCEN THƯỢNG
Hệ tầng Thái Bình (Q22-3tb)
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

9

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Các trầm tích thuộc hệ tầng Thái Bình là những thành tạo trẻ nhất được
tạo thành khoảng 3.000 năm trở về đây. Đây là các trầm tích hiện đại được tạo
thành sau khi biển lùi, mực nước biển hạ thấp, vai trò sông Hồng lớn dần
trong quá trình hình thành đồng bằng sông Hồng, trong đó có diện mạo thành
phố Hà Nội ngày nay. Sông Hồng trong giai đoạn này có quy trình xâm thực
ngang chiếm ưu thế. Trầm tích hiện đại chủ yếu có nguồn gốc sông, phân bố
dọc theo hai bên bờ các sông lớn như sông Hồng, sông Đuống, sông Cầu, hệ
thống đê điều ven sông Hồng được thiết lập dần tới phần trầm tích trong đê bị
ngừng bồi đắp phù sa trong khi đó ngoài đê hàng năm vào mùa lũ, các bãi bồi
lại được phủ một lớp mỏng phù sa: cát, bột, sét màu mỡ. Hệ tầng Thái Bình
trong địa bàn thành phố Hà Nội dược phân ra làm 3 kiểu nguồn gốc khác
nhau [4].
a) Trầm tích sông, tướng đá bãi bồi trong đê
Trầm tích kiểu nguồn gốc này phổ biến rộng ở huyện Đông Anh, Gia

Lâm và huyện Thanh Trì. Ngoài ra còn một diện nhỏ dọc theo sông Cầu, đặc
trưng cửa hệ tầng:
- Lớp 1 (26,5 - 9m): cát hạt nhỏ đến vừa, màu xám, xám nâu, xám tro lẫn
vảy nhỏ muscovit và cả tàn tích thực vật. Thành phần độ hạt gồm cát 94,57%,
bột sét 5,49 %. Lớp 1 nằm phù không chỉnh hợp lên bề mặt của lớp sét loang
lổ của hệ tầng Vĩnh Phúc, bề dày 17,5m.
- Lớp 2 (9 - 8m): bột sét lẫn ít cát màu nâu xám, trong đó bột chiếm
84,6%, sét 7,8 %, cát 7,56 % [4].
b) Trầm tích sông - hồ - đầm lầy
Đây thực chất là những ao hồ trũng thấp và lòng sông cổ hình móng
ngựa đang bị đầm lầy hóa. Trầm tích kiểu nguồn gốc này được thành tạo chủ
yếu do quá trình đổi dòng của sông Hồng và các sông nhánh, liên quan tới sự
hình thành hệ thống đê dẫn tới sông rạch thoát nước bị đầm lầy hóa dần.

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

10

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Thành phần chính của trầm tích này là sét. Bột sét, bột màu xám, xám tro,
xám đen lẫn hợp chất hữu cơ, tàn tích thực vật.
Hiện tại tốc độ đô thị hóa tăng nhanh thường đưa đến việc san lấp ao hồ
để xây dựng. Trên diện phân bố những ao hồ này, cấu trúc nền đất phức tạp

gồm 3 - 4 lớp đất khác nhau. Trên cùng chủ yếu là đất loại sét, tiếp đến là đất
bùn sét pha, bề dày có khi tới 15 - 20m, dưới cùng là các nguồn gốc sông tuổi
Pleistocen hay Holocen [4].
c) Trầm tích sông, tướng lòng, bãi bồi ngoài đê
Đây là trầm tích trẻ nhất thuộc tướng bãi bồi, ven lòng phân bố ở ngoài
đê sông Hồng, sông Cầu, sông Cà Lồ và các sông suối nhánh.
Trầm tích này, ở các sông suối nhánh có thành phần cuội, sỏi, sạn, cát lẫn
bột sét màu nâu, vàng xám. Đặc trưng mặt cắt của hệ tầng:
- Lớp l (6,23 - 3,2m): cát hạt từ trung bình đến thô. Thành phần khoáng
vật chủ yếu là thạch anh (85 - 90%), ít mica, felspat (5%) ít mảnh đá màu xám
đen... lớp này chưa khống chế được hết chiều dày.
- Lớp 2 (3,2 - 0,3m): cát hạt mịn lẫn bột cát màu xám đen, thành phần cát
chiếm 80 - 90%, bột sét 10%.
- Lớp 3 (0.3 - 0m): bột sét màu nâu, bề mặt có thảm cỏ phát triển, thành
phần bột sét chiếm 90%, cát 10% [4].
Các kết quả nghiên cứu về lịch sử hình thành các trầm tích Pleistocen
muộn - Holocen nêu trên cho thấy các thành tạo trầm tích này được sinh ra
trong bối cảnh địa chất khác nhau (mà cụ thể là gắn với các giai đoạn biển
tiến, biển thoái trong Pleistocen muộn và (Holocen) do vậy, trầm tích của các
thành tạo Pleistocen muộn - Holocen là đối tượng khá phức tạp, bởi lẽ chúng
vừa mang các tính chất của điều kiện môi trường tạo thành, lại vừa chịu tác
động của các yếu tố tự nhiên, nhân sinh vừa đa dạng vừa phức tạp, nên rất cần
thiết phải có hệ phương pháp nghiên cứu đặc trưng. Mặt khác, các trầm tích

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

11

Khuất Thị Thu Phương

Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

sét bột và các vật chất hữu cơ, thường là những tác nhân hấp thụ, lữu giữ các
tổ phần gây ô nhiêm như các kim loại nặng, các độc chất vô cơ và hữu cơ...
Nghiên cứu trầm tích là một tổ phần rất quan trọng trong nghiên cứu
địa chất, việc nghiên cứu các trầm tích hạt mịn đóng vai trò quan trọng trong
việc nghiên cứu khoáng vật. Tùy theo đặc điểm phân bổ của các thành phần
bở rời của từng khu vực, chiều dày các trầm tích có thể dao động từ vài cm
đến vài mét. Tuy nhiên xét về các hoạt động trực tiếp và gián tiếp của các vật
liệu trầm tích, đề tài chỉ nghiên cứu tới độ sâu đối đa đến 0,8m.

CHƯƠNG 2
CƠ SỞ KHOA HỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Cơ sở khoa học
2.1.1. Khái quát lịch sử trầm tích Đệ tứ tại vùng nghiên cứu
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

12

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Trầm tích Pleistocen muộn - Holocen trong vùng nghiên cứu được hình
thành trong bối cảnh liên quan đến sự dao động của mực nước biển trên thế
giới.
Vào nửa cuối Pleistocen muộn (Q13) trên thế giới xảy ra đợt băng hà cuối
cùng, đó là chu kỳ băng hà Wurm, đây là pha biển lùi cực đại trong Pleistocen
muộn trên thế giới, vào giai đoạn này ở Việt Nam mực nước biển lùi xa đến
độ sâu thấp hơn mực nước biển hiện đại -100 m đến -120 m. Quá trình hạ
mực nước biển làm cho mực xâm thực cơ sở cũng hạ theo và kết quả làm cho
quá trình bóc mòn xảy ra mạnh mẽ trên toàn đồng bằng, làm xuất hiện màu
loang lổ do quá trình phong hoá trên bề mặt trầm tích Pleistocen muộn (Q 13)
trên toàn lãnh thổ và lãnh hải nước ta, mà trầm tích của hệ tầng Vĩnh Phúc ở
trong vùng nghiên cứu là một ví dụ điển hình cho quá trình này. Các nhà địa
chất đều cho rằng phần lớn bề mặt các thành tạo thuộc hệ tầng Vĩnh Phúc có
màu loang lổ với những kết vón sắt do quá trình phong hoá để lại. Sự phổ
biến rộng rãi bề mặt này được coi như là tầng đánh dấu và được các nhà địa
chất chấp nhận là ranh giới Pleistocen muộn - Holocen.
Trong Holocen có nét khác biệt so với thời kỳ trước đó là không còn các chu
kỳ băng hà nữa mà thay vào đó là giai đoạn biển tiến Flandrian xảy ra cách đây
khoảng 10.000 năm, đã làm mực nước biển thế giới nói chung và Việt Nam nói
riêng được dâng lên. Vào giai đoạn đầu Holocen (thời kỳ trước biển tiến cực đại
Flandrian) tốc độ ngập chìm của vùng nghiên cứu lớn hơn tốc độ lắng đọng của
trầm tích. Nguyên nhân là do mực nước biển dâng cộng với sự sụt lún kiến tạo đã
làm cho vùng nghiên cứu ngập chìm nhanh chóng, trong giai đoạn này đường bờ
dịch chuyển nhanh về phía lục địa. Mực nước biển dâng cao làm cho mực xâm
thực cơ sở cũng dâng cao gây ngập úng phần lớn diện tích vùng nghiên cứu và trở
thành vùng đầm lầy rộng lớn. Vào giai đoạn này trầm tích biển - đầm lầy của hệ
tầng Hải Hưng được thành tạo.

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

13

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Theo các tài liệu nghiên cứu trước đây cho biết nước biển dâng cao nhất
trong Holocen giữa tại thời điểm khoảng 6.000 năm (biển tiến Flandrian), đạt
độ cao 4 đến 5 mét so với mực nước biển hiện tại và mực nước biển đã đứng
yên một thời gian, bằng chứng là đã để lại ngấn nước cổ cao tới 5 mét gặp ở
trong vùng nghiên cứu. Trong giai đoạn này thành tạo lớp sét màu xám xanh
có diện phân bố khá rộng của hệ tầng Hải Hưng đã minh chứng cho thời kỳ
biển tiến cực đại vào Holocen giữa.
Sau pha biển tiến cực đại Flandrian trong Holocen giữa thì vào đầu
Holocen muộn xảy ra pha biển lùi làm mực nước biển hạ thấp theo nguyên lý
con lắc đơn tắt dần, các đồng bằng ven rìa bị phơi ra, đường bờ dịch chuyển
về phía biển, lúc này tốc độ bồi tụ vùng cửa sông lớn hơn tốc độ lún chìm,
châu thổ bắt đầu được hình thành và phát triển, các cửa sông không còn là các
bãi trầm tích nữa mà trầm tích chuyển đến được đưa ra lắng đọng tại đới bờ,
châu thổ dần dần tiến ra biển. Trong gian đoạn Holocen muộn, ở đồng bằng
sông Hồng đã hình thành các thành tạo trầm tích hệ tầng Thái Bình.
Các kết quả nghiên cứuvề lịch sử hình thành các trầm tích Pleistocen
muộn - Holocen nêu trên cho thấy các thành tạo trầm tích này được sinh ra
trong bối cảnh địa chất khác nhau (mà cụ thể là gắn với các giai đoạn biển tiến, biển
thoái trong Pleistocen muộn và Holocen). Do vậy, trầm tích tầng mặt của các thành

tạo Pleistocen muộn - Holocen là đối tượng khá phức tạp bởi lẽ chúng vừa
mang các tính chất của điều kiện môi trường thành tạo, lại vừa chịu tác động
của các yếu tố tự nhiên, nhân sinh vừa đa dạng vừa phức tạp, nên rất cần thiết phải có
hệ phương pháp nghiên cứu đặc trưng. Mặt khác, các trầm tích sét bột và các vật
chất hữu cơ thường là những tác nhân hấp thụ, lưu giữ các tổ phần gây ô nhiễm
như các kim loại nặng, các độc chất vô cơ và hữu cơ...
2.1.2. Khái quát về khoáng vật sét
a. Khái niệm

Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

14

Khuất Thị Thu Phương


Khoa Địa chất

GVHD: ThS.Trần Thị Hồng Minh
ThS. Đỗ Mạnh Tuân

Các khoáng vật sét thuộc về họ khoáng vật cấu trúc lớp (phylosilicates)
và bao gồm các tấm (tầng) tứ diện hai chiều liên tục có thành phần T 2O5 (T:
Si, AL, Be...) với các tứ diện được liên kết với nhau bằng cách dùng chung ba
góc của mỗi tứ diện, còn góc thứ tư có thể có hướng bất kỳ. Các tứ diện này
trong ô mạng cơ sở liên kết với các tầng bát diện hoặc với các nhóm cation
phối trí, hoặc với các cation riêng lẻ.
Về kích thước, đa số các khoáng vật sét là những vật liệu cực kỳ mịn hạt
(nói chung cỡ hạt thường nhỏ hơn 0.002mm (2µm) không thể quan sát bằng
mắt thường mà chỉ có thể nghiên cứu tỉ mỉ với sự hỗ trợ của các thiết bị tia X,

các máy phân tích dò electron và những thiết bị tương tự [1].
b. Phân loại khoáng vật sét
Hiện nay đang có nhiều kiểu phân loại khoáng vật sét khác nhau trong
các văn liệu trên thế giới.
Một số nhà khoáng vật học Liên Xô cũ (Lazarenko, Milopxki…) phân
các khoáng vật sét thành 4 họ:
- Họ sét kaolin: kaolinit, dickit, nacrit
- Họ sét haloysit: haloysit, (gacierit) alophan
- Họ sét hydromica: vecmiculit, glauconit, hydromuscovit, stilpnomelan
- Họ sét montmorilonit: montmorilonit, beidelit, nontronit, chryzocon
Một số nhà khoáng vật học phương tây có phân loại khác như:
Keit Frye (1981) (trong cuốn từ điển khoáng vật) đã phân ra các nhóm
khoáng vật sét chính sau:
- Nhóm kaolinit bao gồm các khoáng vật thuộc loại kaolinit-haluazit và
loại secpentin (lizardit vad crisotil).
- Nhóm sét mica hạt mịn (được gọi là illit) bao gồm các khoáng vật mica
bị hydrat hóa.
- Nhóm smectit trong đó phổ biến nhất là montmorilonit, nontronit.
- Nhóm vecmiculit và clorit.
Ngành: Kỹ Thuật Địa chất

15

Khuất Thị Thu Phương