Đất trong thuật ngữ chung là các vật chất nằm trên bề mặt Trái Đất, có khả năng hỗ trợ sự sinh trưởng của thực vật và phục vụ như là môi trường sinh sống của các dạng sự sống động vật từ các vi sinh vật tới các loài động vật nhỏ.
Các loại đất dao động trong một khoảng rộng về thành phần và cấu trúc theo từng khu vực. Các loại đất được hình thành thông qua quá trình phong hóa của các loại đá và sự phân hủy của các chất hữu cơ
Căn cứ vào tỉ lệ các loại hạt (thành phần đá và khoáng chất) trong đất người ta chia đất ra làm 3 loại chính là đất cát, đất thịt và đất sét. Chúng có các tỉ lệ các hạt cát, limon và sét như sau: Đất cát: 85% cát, 10% limon và 5% sét, đất thịt: 45% cát, 40% limon và 15% sét, đất sét: 25% cát, 30% limon và 45% sét.[1]
Giữa các loại đất này còn có các loại đất trung gian.Ví dụ: Đất cát pha, đất thịt nhẹ...[1]
- Nhân tố vô sinh: đá mẹ, khí hậu, nước, địa hình, địa mạo
- Nhân tố sinh vật: thực vật, động vật, vi sinh vật
- Con người
Duy trì năng suất, đa dạng và hoạt động sinh học Điều hòa và phân bổ dòng nước và chất hòa tan Lọc, là môi trường đệm, giảm độc tính của các vật liệu hữu cơ và vô cơ như các phế phẩm của đô thị, công nghiệp hoặc vật chất lắng đọng từ khí quyển Tích trữ và xoay vòng dưỡng chất và các nguyên tố khác trong phạm vi sinh quyển Trái Đất Hỗ trợ các cấu trúc kinh tế xã hội và bảo vệ các di vật quý cổ đại có liên quan đến nơi cư trú của con người
- Áp lực gia tăng dân số đòi hỏi nhu cầu lương thực, thực phẩm ngày càng tăng: tăng độ phì nhiêu của đất bằng nhiều biện pháp:[2][3][4][5]
- Việc đẩy mạnh đô thị hóa, công nghiệp hóa và mạng lưới giao thông
Môi trường được hình thành cùng với sự hình thành của quả đất. Đến khi sự sống xuất hiện, môi trường sinh thái xuất hiện. Thời kì đầu của Trái Đất,chất thải tự nhiên và nhân tạo chưa có nhiều vì khi đó, hoạt động của con người và sinh vật rất ít. Mặt khác, môi trường có khả năng tự làm sạch nên coi mức độ ô nhiễm coi như không đáng kể. Theo thời gian, sự phát triển của sự sống trên Trái Đất càng hoàn thiện thì chất thải càng nhiều và ô nhiễm càng cao.
Hoạt động của con người càng mở ra nhiều lĩnh vực, càng đa dạng thì chất thải và ô nhiễm càng phức tạp. Ngày nay, chất thải không ngừng đổ ra sông biển làm ô nhiễm sông biển mà còn được chôn xuống đất ngày càng phổ biến. Mặt khác, giữa môi trường nước, không khí, biển cùng với môi trường đất có sự liên quan chặt chẽ với nhau, đặc biệt giữa môi trường đất và nước.
Có một số nguyên nhân gây ô nhiễm môi trường đất như: do chất thải nông nghiệp, chất thải công nghiệp, chất thải dân cư đô thị, chất thải phóng xạ
Bao gồm các chất thải như: phân bón, thuốc trừ sâu, tàn tích sản phẩm và cây trồng nông nghiệp, chất thải gia súc động vật và tàn tích rừng
Để tăng năng suất cây trồng, người ta thường bón thêm phân đạm vô cơ (N), lân (P2O5) và kali(K2O). Trong đó đáng chú ý nhất là đạm,một loại phân mang lại hiệu quả rõ rệt cho cây trồng nhưng dễ gây ô nhiễm đất do tồn dư của nó.
Cây chỉ sử dụng hữu hiệu 30% lượng phân bón vào đất. Phần còn lại bị rửa trôi, nằm lại trong đất, gây ô nhiễm môi trường.
Quá trình nitrat hóa
2NH4+ +3O2 -> 2NO2- +2H2O + 4H+ +E
2NO2- + O2 -> 2NO3- +E
Nó làm tăng tính chua của đất vì dạng acid HNO3 rất phổ biến trong đất.
Một số dạng phân bón hóa học khác gây ô nhiễm môi trường đất là phân lân. Mặc dù phân lân là yếu tố cần thiết cho cây rau đậu. nhưng với lượng lân cao, sẽ gây chua đất. Ví dụ: phân super lân thường có 5% acid tự do. Các dạng phân bón hóa học đều là các muối của cả acid. Các phân bón dư thừa do cây không sử dụng bị hòa tan vào nước ngầm gây hại cho sinh vật. Mặt khác, sự tích lũy cao các hóa chất trong đất cũng gây hại cho môi trường đất về mặt cơ lý tính như: tính thông khí kém, vi sinh vật ít đi, đất trở nên chai cứng do đất chặt cứng mà không tơi xốp.
Phân hữu cơ https://vi.wikipedia.org/wiki/Ph%C3%A2n_h%E1%BB%AFu_c%C6%A1 nếu ủ đúng kĩ thuật trước khi bón và bón đúng liều thì không gây hại bao nhiêu do môi trường sinh thái. Nhưng phần lớn nông dân dùng phân hữu cơ như phân bắc, nước tiểu đều không qua chế biến, nên gây ô nhiễm môi trường đất và gây hại cho con người, động vật. Bởi trong phân có nhiều giun sán, trứng giun, sâu bọ, vi trùng và các mầm bệnh khác. Nếu bón vào đất chúng có điều kiện nảy nở lan truyền qua nước mặt, nước ngầm hoặc bốc hơi gây mùi.
Bón
quá nhiều phân hữu cơ trong điều kiện yếm khí sẽ có quá trình khử chiếm ưu thế.
Sản phẩm của nó chứa nhiều acid hữu cơ làm đất chua và chứa các khí độc hại như
H2S, CH4, CO2
Thuốc trừ sâu bệnh bao gồm: trừ sâu, trừ nấm, côn trùng, diệt cỏ, kích thích sinh trưởng…đều là các hợp chất hóa học hữu cơ hay vô cơ. Nó cần thiết để diệt sâu bệnh, bảo vệ cây trồng. Nhưng vì bản chất là các chất hóa học diệt sinh học dù ít hay nhiều cũng ảnh hưởng đến môi trường sinh thái. Ví dụ DDT https://vi.wikipedia.org/wiki/DDT
Chúng đều có khả năng gây ô nhiễm môi trường đất và là chất độc cho động vật và con người. Nó có thể tồn tại lâu dài trong đất, xâm nhập vào thành phần cây, tích lũy ở quả, hạt, củ. Con người, động vật sử dụng các sản phẩm hoa quả tích lũy chất độc sẽ bị ngộ độc. Đặc tính của thuốc trừ sâu bệnh là tính bền trong môi trường sinh thái.
DDT là một clorinathylhydrocacbon đã được sử dụng rộng rãi trong và sau thế chiến thứ 2. Nhưng ngày nay, người ta phát hiện ra chúng tồn tại lâu dài trong môi trường sinh thái, gây ngộ độc cho con người và động vật. Sản phẩm phân giải của DDT là DDE có tác dụng như một thuốc trừ sâu. Nhưng nó có tác hại đối với phôi bào trứng chim và độc hơn DDT gấp 2-3 lần.
Tác hại khác của thuốc trừ sâu bệnh là sự xâm nhập của nó vào môi trường sinh thái đất làm cho cơ lý đất giảm sút. Đồng thời, do khả năng diệt khuẩn cao nên thuốc trừ sâu bệnh còn diệt nhiều vi khuẩn https://vi.wikipedia.org/wiki/Vi_khu%E1%BA%A9n có lợi trong đất khiến cho hoạt tính sinh học của đất giảm sút.
Những tàn tích, rác từ cây trồng nông nghiệp là nguồn phân hữu cơ quý báu cho môi trường đất. Tuy nhiên, trong điều kiện yếm khí, tàn tích này quá nhiều, tỉ lệ C/N quá lớn, gây nên hiện tượng phân giải yếm khí, sinh ra nhiều chất độc H2S, CH4 gây hại môi trường.
Chất thải của súc vật gồm chất thải trâu bò, gà, cữu, ngựa, heo, dê…chất thải dạng phân,nước tiểu rất có ích cho độ phì nhiêu của đất. Ví dụ trong 1 tấn phân gia súc có đến 5kg N, 3,5kg P, 4,1kg K, 2,8kg Ca, 1,1 kg Mg. Tuy nhiên hầu hết các chất dinh dưỡng này đều ở dạng khó tiêu cho thực vật. Điều này phụ thuộc quan hệ mùn hóa và khoáng hóa trong đất
Khả năng chuyển hóa N chậm do N bị giữ lại trong các phức hệ hữu cơ, như ở phức acid humic hoặc ligarin. Mặt khác, trong phân gia súc chứa nhiều vi khuẩn gây bênh đường ruột như E. Coli. Trong phân động vật lại có nhiều trứng giun sán. Các trứng này trải qua một thời gian trong môi trường đất, khi người tiếp xúc với đất, hoặc qua rau củ không rửa sạch, người hay gia súc sẽ bị nhiễm giun sán
Vi trùng lây lan trong nước ngầm hay bay vào không khí. Các loại vi khuẩn thường gặp trong đất trang trại chăn nuôi là tả lị, thương hàn, viêm gan, toét mắt…
Các loại côn trùng https://vi.wikipedia.org/wiki/C%C3%B4n_tr%C3%B9ng như bọ hung, bọ xít có cơ hội phát triển và gây hại. Các loại nhặng và ấu trùng của nó phát triển nhanh chóng
Tàn tích rừng, sau khi thu hoạch, phần bỏ đi là một lượng lớn. Tàn tích này nằm trong môi trường đất sẽ phân hủy tạo mùn cho đất. Khả năng này phụ thuộc vào điều kiện môi trường và tỉ lệ C/N của tàn tích rừng. Nếu điều kiện phân giải tạo mùn https://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%B9n ít thì khả năng chuyển hóa thành những dạng khó tiêu và gây chua nhiều hơn như ở các rừng thông, sim…
Nếu tàn tích rừng bị vùi lấp trong điều kiện yếm khí lâu dài sẽ tạo ra đầm lầy than bùn hoặc than bùn phèn. Hay tạo ra môi trường đất acid. Quá trình phân giải chúng thải ra CH4,H2S,NH3 làm tăng thêm hiệu ứng nhà kính https://vi.wikipedia.org/wiki/Hi%E1%BB%87u_%E1%BB%A9ng_nh%C3%A0_k%C3%ADnh.
- CO: là sản phẩm của sự đốt cháy không hoàn toàn cacbon. 80% CO từ động cơ xe hơi, xe gắn máy và vụ phun núi lửa, khói lò gạch, bếp lửa. Khi tiếp xúc với môi trường đất,CO có thể hoà tan vào không khí trong đất, làm hại động vật trong đất.
2CO +O2-> 2CO2 + E (dưới tác dụng của vi sinh vật)
CO còn tác dụng với N2O, O3 trong không khí đất tạo thành CO2. Chúng làm tổn thương đến sức sống của các loài sinh vật.
- CO2, SO2,NO2: Trong môi trường không khí bị ô nhiễm khi gặp mưa tạo thành mưa acid. Những trận mưa acid làm tê liệt các hoạt động sống ở đất, các phản ứng môi trường bị giảm đột ngột ở tầng mặt, hoạt động của sinh vật, vi sinh vật bị ngưng trệ
Mưa acid https://vi.wikipedia.org/wiki/M%C6%B0a_ax%C3%ADt do các thành phần khí trong khí quyển kết hợp với hơi nước. Các khí thải này đa phần do hoạt động công nghiệp và giao thông. Nó giết hết động vật trên mặt đất và trong tầng trên của đất. Tuy nhiên, nhờ tính đệm và khả năng trao đổi của môi trường sinh thái đất mà tác hại của mưa acid được giảm nhẹ. Có 2 phương pháp kiểm soát mưa acid với đất: làm sạch chất thải chưa mưa acid và bón thêm vôi vào đất.
Chất thải loại này bao gồm các quá trình công nghiệp chế biến rau quả, thịt cá, đông lạnh mà sản phẩm là phần hữu cơ chiếm ưu thế. Nó có 2 dạng:
- Dạng chất thải rắn: Phần lớn thành phần chúng chứa nhiều N,P, K. Nếu được chế biến tốt thì sẽ là dạng phân bón. Nhưng nếu đem chôn, vứt bừa bãi thì quá trình lên men làm ô nhiễm đất nhanh chóng xuất hiện
- Dạng nước thải hữu cơ: các dạng này làm tăng thêm BOD cho môi trường đất. Các vi sinh vật gây thối nồng nặc làm hại môi trường sinh thái
Sự tạo thành CH4 trong điều kiện yếm khí gây thêm chất độc cho môi trường đất và nếu không sử dụng khí này, nó sẽ bốc lên, gây hiệu ứng nhà kính. Nếu chôn rác không đúng kĩ thuật thì các sản phẩm trung gian và vi khuẩn gây bệnh cho đất và nước ngầm
Hình: Bãi rác Đa Phước, tpHCM
Ở thành phố,vấn đề xử lý các bãi rác là một vấn đề khó khăn. Ô nhiễm từ các bài rác: mùi, bệnh tật
- Mùi hôi thối gây cho không khí đất ngột ngạt ảnh hương đến động vật trong đất
- Các chất độc sinh ra và trong quá trình lên men khuếch tán và thấm sâu vào đất, nằm lại trong đó
- Nước rỉ ra từ các bãi rác và hầm cầu là ô nhiễm trầm trọng về mặt sinh học
- Các chất thải kim loại nặng từ bãi rác thấm vào đất
Nước và bùn cống rãnh trong đó là hỗn hợp gồm rác sinh hoạt và chất thải công nghiệp thành phố, mà thành phần hữu cơ, vô cơ, kim loại tạo nên các phức chất và đơn chất, có mùn, cát, hơi khí, nước, vi sinh vật, động và thực vật
Hình: Kênh Ba Bò, quận Thủ Đức, tpHCM
Trong bùn cống rãnh chứa nhiều N nhất, P, Mg, Ca nhưng chúng đều ở thể phức và khó tiêu. Chúng có tác hại đến môi trường đất, cũng như các kim loại nặng(Pb, Cd, Al, Hg)
Phèn sinh ra do nguyên nhân ô xy hóa phèn tiềm tàng FeS tại chỗ để tạo thành H2SO4, chứa nhiều chất độc Al3+, Fe2+, SO42-. Hoặc cũng có thể do nước phèn từ nơi khác di chuyển tới. Quá trình thứ nhất gọi là phèn hóa, quá trình thứ hai gọi là nhiễm phèn. Độc chất trong đất cao và pH thấp, khả năng trao đôt đệm của môi trường bị phá vỡ, không thể tự làm sạch được nên môi trường bị ô nhiễm nặng. Động, thực vật, vi khuẩn bị tiêu diệt hàng loạt. Cây trồng, vật nuôi bị ảnh hưởng nghiêm trọng
Ô nhiễm mặn có thể do nước biển. Trong nước biển chủ yếu là NaCl. Muối NaCl theo nước thủy triều tràn vào do vỡ đập hay sóng thần hay do mạch nước ngầm theo mao dẫn lên nước mặt đều làm ô nhiễm đất. Nồng độ muối quá 1% sẽ gây chết cây cối. Nồng độ cao của muối gây ảnh hưởng sinh lý cho thực vật, tiêu diệt vi sinh vật cùng động vật trong đất.
Các đầm lầy thường là nơi từng tập trung các nguồn nước thải từ kênh rạch sông ngòi và khu dân cư quanh vùng. Nơi đây có nồng độ kim loại nặng cao: Fe, Al, Hg, Cd, Zn…Các điều kiện kị khí sinh ra mêtan, cácbonic…
- Phóng xạ tự nhiên: có U238, Ra226…có sẵn trong lòng đất. Trong điều kiện môi trường thuận lợi, các nguyên tố này phân rã và gây phóng xạ nồng độ cao, gây hại môi trường đất.
- Phóng xạ do nhân tạo: do thảm họa nhà máy điện hạt nhân.
Trực khuẩn và nguyên sinh động vật đường ruột có thể do
- Những phương pháp thải bỏ chất thải mất vệ sinh
- Sử dụng phân bón lấy từ các loại hố xí hay bùn trong nước sinh hoạt…
Đất có thể nhiễm bởi các vi khuẩn lỵ, thương hàn, lị amip…Tuy nhiên, những bệnh do các vi sinh vật này gây ra thường lan truyền bởi nước và truyền bệnh do tiếp xúc trực tiếp từ người này sang người khác hoặc do thực phẩm. Ngoài ra, ruồi, bọ hung tiếp xúc với đất bị nhiễm bẩn bởi phân người, súc vật, chúng sinh sản ở đó và truyễn mầm bệnh đi mọi nơi.
Trong một số bệnh của động vật truyền sang người, đất có thể giữ vai trò chủ yếu truyền tác nhân nhiễm khuẩn từ vật nuôi sang người như bệnh: Xoắn khuẩn vàng da, dịch hạch…
-Khi trên bề mặt có một lớp dầu bao phủ, dù rất mỏng, chỉ 0,2 đến 0,5mm, cũng đủ làm môi trường đất ngạt thở, thiếu không khí. Các sinh vật bị thiếu ôxy dẫn đến chết. Lớp dầu này cũng ngăn quá trình trao đổi năng lượng mặt trời của môi trường đất, ức chế sự nảy mầm, ảnh hưởng sự phát triển của sinh vật
- Khi dầu thấm vào đất, dầu không tan trong nước, nên chúng đẩy nước ra ngoài, khiến đất bị thiếu nước.Chúng chiếm chỗ các lỗ hổng gây thiếu không khí trong đất
- Dầu xâm nhập vào đất gây thay đổi kết cấu, đặc tính hóa lý và hóa học của đất. Chúng làm các hạt keo mất khả năng hấp phụ trao đổi, mất tính đệm, độ dẫn điện, độ dẫn nhiệt thay đổi mạnh, tính dẻo, tính dính giảm mạnh, ảnh hưởng đến khả năng vận chuyển chất dinh dưỡng
- Dầu thấm qua đất đến mạch nước ngầm gây ô nhiễm nước ngầm
Đất bị xuống cấp. Một số biểu hiện như:
- Dễ bị xói mòn do nước, khi gặp các chuyển động lớn như lở đất khi lượng mưa cao, thảm thực vật bị phá hủy, canh tác không hợp lý, chất dinh dưỡng bị mất do trầm tích và bị rửa trôi theo dòng nước, gấp khoảng 10 lần lượng dinh dưỡng và bị trôi.
- Dư thừa muối: đất dư thừa Na+ nhưng lại thiếu các chất dinh dưỡng cần thiết.
- Sự xuống cấp hóa học: liên quan đến sự mất đi những chất dinh dưỡng cần thiết và cơ bản cũng như sự hình thành các độc tố Al3+, Fe2+.. khi các chỉ tiêu này quá cao hoặc quá thấp đều gây ảnh hưởng đến môi trường.
- Sự xuống cấp sinh học: sự gia tăng tỉ lệ khoáng hóa của mùn mà không có sự bù đắp các chất hữu cơ sẽ làm cho đất nhanh chóng nghèo kiệt, giảm khả năng hấp thụ và giảm khả năng cung cấp N cho sinh vật. Đa dạng sinh vật trong môi trường đất bị giảm thiểu.
- Làm thay đổi thành phần và tính chất của đất; làm chai cứng đất; làm chua đất; làm thay đổi cân bằng dinh dưỡng giữa đất và cây trồng do hàm lượng nitơ còn dư thừa trong đất (chỉ có khoảng 50% nitơ bón trong đất là được thực vật sử dụng, số còn lại là nguồn gây ô nhiễm môi trường đất).
- Gây một số bệnh truyền nhiễm, bệnh do giun sán, ký sinh trùng mà đa số người dân mắc phải đặc biệt là trẻ em ở các vùng nông thôn.
- Các chất phóng xạ, kim loại, nylon, do không phân hủy được nên gây trở ngại cho đất.
- Các phân bón hóa học, thường có một số vết kim loại và hóa chất như As, Cd, Co, Cu, Pb, Zn … theo thời gian sẽ tích tụ trên lớp đất mặt làm đất bị chai xấu, thoái hóa, không canh tác tiếp tục được.
- Việc sử dụng thuốc trừ sâu có tác dụng làm giảm tác động phá hoại của sâu bệnh, tăng sản lượng cây trồng. Tuy nhiên, thuốc trừ sâu cũng là một tác nhân quan trọng gây ô nhiễm môi trường, gây bệnh tật và tử vong cho nhiều loài động vật nhất là loài chim. DDT là một trong những thuốc trừ sâu gây độc hại cho sinh vật và môi trường. Sử dụng DDT và một số thuốc trừ sâu khác đã làm cho nhiều loài chim và cá bị hủy diệt. Nguyên nhân là do thuốc trừ sâu và diệt cỏ tồn tại lâu trong đất (từ 6 tháng đến 2 năm) và gây tích tụ sinh học. Trung bình có khoảng 50% lượng thuốc trừ sâu được phun đã rơi xuống đất, tồn đọng trong đất và bị lôi cuốn vào chu trình: đất-cây-động vật-người. Một số chất còn bị nghi là nguyên nhân của bệnh ung thư.
- Sử dụng các kiểu gen có năng suất cao, chống chịu sâu bệnh và thích ứng các điều kiện khó khăn, duy trì độ phì của đất, tính đa dạng cây trồng, áp dụng luân canh, xen canh cây trồng
- Áp dụng biện pháp chống xói mòn đất
- Sục khí tại nơi đất bị ô nhiễm
- Đối với đất bị acid hóa: trung hòa bằng vôi; đất nhiễm phèn: mùn gỗ, vôi, thạch cao…
Thu gom phế thải sau khi sử dụng
Giáo dục thế hệ trẻ bảo vệ môi trường
-Áp dụng hệ thống nông lâm kết hợp, lâm ngư kết hợp với các mô hình đa dạng, phong phú.
-Kết hợp trồng trọt và chăn nuôi, tăng cường phát triển và mở rộng các mô hình kinh tế vườn rừng, trại rừng.
-Từng bước xây dựng một nền nông nghiệp “sạch” đảm bảo đa dạng hóa cây trồng, tạo năng suất bền vững, ổn định, giảm sử dụng phân khoáng và hóa chất độc hại bảo vệ thực vật. Không nên đặt mục tiêu duy nhất bằng mọi giá đạt năng suất cây trồng, vật nuôi cao nhất.
-Cuối cùng cần nhấn mạnh thêm rằng vấn đề nghiên cứu biến đổi môi trường đất cần được đặt ra một cách có hệ thống trong phạm vi toàn quốc, việc phối hợp hành động với các nước trong khu vực và toàn cầu là một đòi hỏi cấp bách nhằm góp phần thực hiện chiến lược bảo vệ môi trường nói chung và môi trường đất nói riêng.
|website=
(trợ giúp)