Tiểu luận về đề tài biện pháp xử lý và giảm thiểu các tình trạng đất
Bài báo cáo java về lập trình game "Flappy bird" của Đại học Kiên Giang giúp sinh viên tham khảo, ôn luyện và phục vụ nhu cầu học tập của mình cụ thể là có định hướng ôn tập và làm bài tốt trong những bài kiểm tra, bài tiểu luận, bài tập kết thúc học phần, từ đó học tập tốt và có kết quả cao. Mời bạn đọc đón xem!
Preview text:
lOMoARcPSD| 10435767 I.
BIỆN PHÁP XỬ LÝ VÀ GIẢM THIỂU ĐẤT NHIỄM PHÈN
1.Biện pháp thủy lợi
Để trồng trọt thuận lợi trên vùng đất nhiễm phèn, biện pháp thủy lợi được ưu
tiên đặt lên hàng đâu. Xây dựng hệ thống mương máng, kênh tưới, kênh tiêu
song song đê rửa phèn trong đất và hạ thấp mạch nước ngầm.
Ngoài ra, cần đắp đê ngăn tình trạng nước biển tràn vào, nếu không đất sẽ không
thể hết mặn và cây dẽ dần lụi đi.
Ví dụ về biện pháp thủy lợi để giảm thiểu đất nhiễm phèn:
Sử dụng hệ thống tưới nhỏ giọt và phun sương: Hệ thống tưới nhỏ giọt và
phun sương cho phép cung cấp nước và chất dinh dưỡng trực tiếp vào
gốc cây một cách hiệu quả. Bằng cách tưới nước và phân bón một cách
đồng đều và nhỏ giọt, biện pháp này giúp giảm sự tiếp xúc trực tiếp giữa
nước và mặt đất, giảm khả năng phèn bị hòa tan và tích tụ trong đất.
Xây dựng hệ thống thoát nước phân tán: Thay vì sử dụng một hệ thống
thoát nước trung tâm, một biện pháp khác là xây dựng hệ thống thoát
nước phân tán. Ví dụ, xây dựng các cống rãnh phân tán và hố chứa nước
nhỏ để tạo điều kiện cho nước lọc qua đất và loại bỏ phèn dư thừa. Điều
này giúp giảm tích tụ phèn tại một điểm duy nhất và giữ cho mức độ phèn
trong đất được phân tán đồng đều.
Cải tạo và tạo địa hình: Sử dụng biện pháp cải tạo và tạo địa hình để kiểm
soát lượng nước và ngăn chặn sự lũ lụt. Ví dụ, tạo các bậc thang, đồng cỏ
bậc thang hoặc hệ thống rãnh chống xói mòn để tạo độ dốc dịu và làm
giảm tốc độ chảy của nước. Điều này giúp giữ lại nước trong đất và ngăn
chặn sự mất mát phèn thông qua quá trình rữa trôi.
Kết luận : Những biện pháp thủy lợi này giúp giảm thiểu sự tích tụ phèn
trong đất và duy trì cân bằng dinh dưỡng, đồng thời nâng cao hiệu suất
canh tác và bảo vệ môi trường nông nghiệp. Các biện pháp thủy lợi trên
có thể được áp dụng phù hợp với điều kiện của nhiều địa phương và nhu
cầu canh tác để giảm thiểu đất nhiễm phèn và duy trì môi trường nông nghiệp lành mạnh.
2.Tiến hành bón vôi
Giải pháp hữu hiệu khác để cải tạo đất phèn là bón vôi. Mục đích chủ yếu là để
cung cấp canxi việc giúp khử chua, giảm tính độc hại của hàm lượng sắt và nhôm
tự do. Bà con nông dân cần dùng vôi theo định kỳ, bởi vôi cần lượng lớn và hiệu lOMoARcPSD| 10435767
quả thì ngắn. Lưu ý sau khi bón vôi, người dân cần tiến hành tháo nước để rửa
mặn và bổ sung chất hữu cơ cho đất.
Ví dụ về biện pháp bón vôi để xử lý và giảm thiểu đất nhiễm phèn:
Bón vôi trước khi canh tác: Một biện pháp phổ biến là bón vôi trước khi
canh tác để điều chỉnh độ pH của đất và giảm tính axit. Ví dụ, nếu đất có
độ pH thấp và nhiễm phèn cao, có thể sử dụng vôi nông nghiệp hoặc vôi
dolomite để tăng độ pH và giảm nồng độ phèn trong đất trước khi trồng cây.
Bón vôi kỹ thuật phục hồi đất nhiễm phèn: Đối với các khu vực đất nhiễm
phèn nặng, có thể áp dụng biện pháp bón vôi kỹ thuật để phục hồi đất. Ví
dụ, sử dụng công nghệ bón vôi dạng cột hoặc lớp phủ mỏng trên bề mặt
đất để giảm nồng độ phèn và tạo điều kiện cho quá trình hòa tan và loại bỏ phèn dư thừa.
Bón vôi trong kết hợp với phân bón hữu cơ: Kết hợp bón vôi với phân bón
hữu cơ là một biện pháp hiệu quả để cải tạo đất nhiễm phèn. Ví dụ, sử
dụng phân bón hữu cơ như phân chuồng, phân bón xanh hoặc phân bón
hữu cơ từ vật liệu sinh học để cung cấp chất dinh dưỡng và cải thiện cấu
trúc đất, đồng thời sử dụng vôi để điều chỉnh độ pH và giảm tính axit.
Các biện pháp bón vôi này có thể được điều chỉnh và áp dụng tùy theo
tình trạng đất nhiễm phèn cụ thể. Việc tư vấn từ chuyên gia địa phương
hoặc nhà khoa học về môi trường và nông nghiệp là quan trọng để đưa ra
lựa chọn và liều lượng bón vôi phù hợp.
3.Bón phân cải tạo đất phèn
Trường hợp đất không thể tự cải tạo được, về lâu về dài sẽ gây hại cho cây trồng.
Do đó, bà con cần bổ sung phân bón phù hợp để bổ sung phù hợp. Theo chuyên
gia nghiên cứu, dù đối với cây trồng nào cũng không được phép bỏ qua công
đoạn bón phân cải tạo đất.
Gia tăng phân bón hữu cơ, phần chuồng, phân vi lượng, phân đạm, phân lân,…
Giúp tăng lượng mùn giúp chất giữ dinh dưỡng tốt, tăng độ phì nhiêu. Cải thiện
pH, tạo điều kiện vi sinh vật phát triển.
- Bón phân cân đối, điều chỉnh phù hợp giữ N,,P,K để hợp lý cho cây trồng.
- Tránh sử dụng phân chứ lưu huỳnh như đạm sunfat, phân kali,… Bón
nhiều sẽ làm gia tăng chất độc, gây chết cây.
- Một số sản phẩm phân bón tham khảo: phân chuồng, phân bón hữu cơ
Humic, Super lân, phân lân,… lOMoARcPSD| 10435767 Ví dụ:
Sử dụng phân bón xanh và phân hữu cơ để cải tạo đất phèn trong một trang trại trồng cây trái.
Phân bón xanh: Phân bón xanh bao gồm các loại phân bón vô cơ như đá
vôi (CaCO3) hoặc phèn xanh (Ca(OH)2). Đây là những chất kiềm chế có
khả năng tăng độ pH của đất và giảm tính axit, giúp cải thiện tính chất hóa học của đất. Cụ thể:
Xác định nồng độ phèn trong đất để xác định liều lượng phân bón xanh cần sử dụng.
Sử dụng đá vôi hoặc phèn xanh để bón trực tiếp lên đất, sau đó trồng cây trái vào đó.
Theo dõi và kiểm tra sự thay đổi của đất sau khi áp dụng phân bón xanh
để đảm bảo hiệu quả cải thiện đất nhiễm phèn.
Phân hữu cơ: Sử dụng phân bón hữu cơ như bã mía, phân chuồng, tro bay,
hoặc phân bón từ cây trồng tự nhiên để cung cấp chất hữu cơ và chất dinh
dưỡng cho đất. Phân hữu cơ giúp cải thiện cấu trúc đất, tăng khả năng giữ
nước và cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng. Cụ thể:
Sử dụng bã mía từ nhà máy đường gần đó hoặc từ các trang trại nông
nghiệp để làm phân hữu cơ.
Trải phân hữu cơ trên bề mặt đất và tiến hành việc cấy trồng cây trái hoặc cây trồng khác.
Quản lý việc bón phân hữu cơ theo đúng liều lượng và lịch trình được
khuyến nghị để tối ưu hóa hiệu quả cải thiện đất nhiễm phèn.
Lưu ý rằng biện pháp bón phân phụ thuộc vào tình trạng đất cụ thể và điều
kiện địa phương. Vì vậy cần sự tư vấn từ các chuyên gia về môi trường để
đưa ra biện pháp xử lý hoặc giảm thiểu cho phù hợp với từng địa phương.
4.Biện pháp canh tác
Đối với các biện pháp canh tác, việc quan trọng cần chú ý là làm đất. Tùy thuộc
vào loại cây trồng để có các biện pháp: lên luống cây trồng, cày sâu, phơi ải,…
Sau đó nhờ vào nước mưa hoặc lượng nước tưới tiêu sẽ giúp rửa chua cho đất, hạn chế sâu bệnh.
Đối với cây trồng, bà con nông dân được khuyến khích nên trồng các loại cây có
tính chống chịu phèn hoặc chua mặn tốt. Như vậy, dù là ở nơi địa hình thấp
trũng ngập nước. Hay vùng đất địa hình cao, nếu chọn đúng loại cây phù hợp.
Điều này sẽ giúp thúc đẩy khả năng tồn tại và phát triển của cây trồng.
Ví dụ về biện pháp canh tác để xử lý và giảm thiểu đất nhiễm phèn: lOMoARcPSD| 10435767
Luân canh cây trồng: Thực hiện luân canh cây trồng là một biện pháp
quan trọng để giảm thiểu đất nhiễm phèn. Ví dụ, thay vì canh tác liên tục
cùng loại cây trên cùng một mảnh đất, hãy chuyển đổi sang các loại cây
khác nhau có nhu cầu dinh dưỡng và hấp thụ phèn khác nhau. Việc luân
canh giúp giảm tác động lên đất từ một loại cây cụ thể và tăng sự đa dạng
sinh học, đồng thời hạn chế sự tích tụ phèn trong đất.
Canh tác bảo vệ đất: Áp dụng các biện pháp bảo vệ đất trong quá trình
canh tác cũng giúp giảm thiểu đất nhiễm phèn. Ví dụ, sử dụng phương
pháp canh tác không cấy xới để giữ cho đất mà không bị xói mòn và phá
hủy cấu trúc đất. Đồng thời, áp dụng kỹ thuật bảo vệ đất như trồng hàng
rào cây bao quanh ruộng để giữ chặt đất và ngăn chặn sự trôi trượt và lũy lễ đất.
Sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ thực vật có định hướng và định lượng:
Để giảm thiểu đất nhiễm phèn, cần sử dụng phân bón và thuốc bảo vệ
thực vật có định hướng. Ví dụ, sử dụng phân bón hữu cơ và phân bón có
chứa các chất chống phèn để cung cấp dinh dưỡng và đồng thời giảm khả
năng phèn bị hấp thụ bởi cây trồng. Đồng thời, sử dụng thuốc bảo vệ thực
vật một cách cân nhắc và đúng liều lượng để giảm thiểu tác động tiêu cực
lên môi trường đất và giữ cho hệ sinh thái đất cân bằng.
Các biện pháp canh tác này cần được áp dụng và điều chỉnh phù hợp với
đặc điểm địa phương, loại đất và cây trồng được canh tác. Việc kết hợp
nhiều biện pháp để tăng khả năng xử lý, giảm thiểu tình trạng nhiễm phèn
trong đất và bảo vệ đất cũng hết sức cần thiết. II.
BIỆN PHÁP XỬ LÝ VÀ GIẢM THIỂU ĐẤT NHIỄM MĂN
1. Biện pháp thủy lợi
Thủy lợi là biện pháp canh tác cải tạo đất mặn được áp dụng phổ biến
nhất. Về nguyên lý, trong đất nhiễm mặn chứa nhiều muối hòa tan: sulfate,
chloride Na, Mg và Ca; nên rất dễ rửa trôi bằng nước thủy lợi hay nước mưa.
Khi dẫn nước ngọt vào ruộng cần thực hiện đồng thời các công việc như
cày, bừa, sục đất… Sau đó ngâm ruộng trong một khoảng thời gian nhất định để
muối trong đất hòa tan vào nước. Cuối cùng là tháo nước ra khỏi ruộng, thông
thường dẫn ra kênh, mương, sông.
Tùy vào hàm lượng độ mặn đang chứa trong đất, hàm lượng mặn phù hợp
với giống cây trồng, độ sâu của đất cần cải tạo và đặc tính của đất; mà cần có
lượng nước nhất định để xử lý. VD: lOMoARcPSD| 10435767
• Tạo điều kiện cho việc rửa mặn, xổ phèn.
• Tăng cường biện pháp giúp tăng độ pH của đất.
• Tích trữ nước ngọt để phục vụ cho mùa khô và rửa mặn.
2. Biện pháp sinh học
Một biện pháp xử lý đất nhiễm mặn hiệu quả khác là lựa chọn các giống
cây chịu mặn phù hợp với tình trạng mặn của đất ở mỗi thời điểm. Với phương
pháp này, bà con cũng cần quan tâm đến yếu tố vùng canh tác, thời điểm cải tạo
và hệ thống canh tác. Ví dụ: Vào mùa mặn tại các tiểu vùng sinh thái ở Đồng
bằng sông Cửu Long, bà con có thể trồng các giống lúa chịu mặn như: OM4900
(chịu mặn 2-3 o/oo)OM6976 (chịu mặn 34o/oo), OM5629 (chịu mặn 4-6o/oo).
Bên cạnh lúa, một số giống cỏ chăn nuôi cũng thích nghi rất tốt với đất
nhiễm mặn. Dù chưa có bất cứ nghiên cứu nào, nhưng dựa trên thực tế, cỏ mồm
và cỏ chỉ là hai loại cỏ chăn nuôi phát triển tốt ở thời điểm nước mặn nuôi tôm.
Ngoài ra, một số cây thực phẩm có giá trị kinh tế như: cây bồn, năng bộp, … cũng
phát triển tốt ở điều kiện đất mặn. VD:
• Chọn và lai tạo các loại cây trồng, các giống cây chịu mặn .
• Điều tra, nghiên cứu và đề xuất các hệ thống cây trồng, vật nuôi thích hợp
trên vùng đất nhiễm mặn.
• Trồng rừng trên đất mặn, bảo vệ rừng ngập mặn và các hệ sinh thái rừng ngập mặn
3. Biện pháp luân canh
Thay vì chỉ chuyên trồng lúa, một số vùng mặn đã áp dụng biện pháp luân
canh thay phiên trồng lúa nuôi tôm. Những năm gần đây, một số tỉnh đã đưa ra
phương án giảm từ 2-3 vụ lúa/năm thành 1 vụ/năm. Vào thời gian nhiễm mặn
sẽ chú trọng nuôi trồng thủy sản. Trà Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau, Bạc Liêu, Bến Tre,
Long An, Kiên Giang là 7 tỉnh đang triển khai khá tốt mô hình lúa-tôm. Phương
án này đã giúp nhiều hộ gia đình vùng mặn cải thiện thu thập đáng kể. VD:
• Sử dụng kỹ thuật canh tác thích hợp như cày sâu không lật, xới nhiều lần,
cắt đứt mao quản làm cho muối không bốc lên mặt ruộng.
• Cải tạo đất bằng luân canh cơ cấu cây trồng, vật nuô i.
• Trên các vùng đất mặn vùng sát biển nhất thì nuôi trồng thủy sản, tiếp
theo là trồng cói và các cây chịu mặn, trong cùng là trồng lúa lOMoARcPSD| 10435767
4. Biện pháp hóa học
Để cải tạo đất nhiễm mặn, người ta thường dùng vôi hoặc lân có chứa
canxi. Sở dĩ sử dụng các thành phần hóa học này là do các chất này khi tiếp xúc
với đất nhiễm mặn sẽ hình thành các phản ứng loại trừ ion Na+ trong đất nhiễm mặn.
(*) Lưu ý: Ion Na+ gây hại và làm thay đổi tính chất của đất trên nhiều phương
diện hóa học, sinh học, vật lý. Do đó phải thay thế ion Na+ có trong keo đất và
dung dịch đất bằng ion Ca2+.
Việc giải phóng ion Na+ không những thuận lợi rửa mặn mà còn bổ sung
chất hữu cơ cho cây hiệu quả hơn. Bật mí nếu sau khi bón vôi, bạn bón thêm các
loại phân hữu cơ, phân xanh cho đất. Sẽ giúp phát triển vi sinh vật có lợi trong
đất; tăng lượng mùn, bùn, hạt keo; đất tới xốp và tỉ lệ sét giảm.
Đặc biệt, nước nhiễm mặn cũng thường có thành phần phèn cao. Do đó,
kết hợp thêm việc sử dụng lân nung chảy để bón cho đất; cũng là cách xử lý đất
nhiễm mặn hiệu quả. Đất có hàm lượng phèn chua càng lớn thì hiệu quả xử lý
của lân nung chảy càng cao. VD:
• Bón vôi vào đất để giải phóng Na+ ra khỏi keo đất tạo thuận lợi cho việc rửa mặn.
• Tháo nước ngọt vào rữa mặn .
• Bổ sung chất hữu cơ sau khi bón vôi cho đất III.
BIỆN PHÁP XỬ LÝ VÀ GIẢM THIỂU ĐẤT GLEY HÓA
Đất gley hóa là một loại đất đặc biệt có độ dẻo dai và dễ bị ngập úng trong
mùa mưa hoặc lũ lụt. Để xử lý và giảm thiểu đất gley hóa, có thể áp dụng các biện pháp sau:
1. Thực hiện phân bón hữu cơ: Phân bón hữu cơ giúp cải tạo đất, cung cấp dinh
dưỡng và tăng cường hoạt động của vi sinh vật trong đất, giúp cải thiện đất gley hóa. VD:
Sử dụng phân bón hữu cơ từ bã mía: Bã mía có thể được sử dụng như một
nguồn phân bón hữu cơ để cải thiện độ thoát nước và chất dinh dưỡng của đất gley.
Sử dụng phân bón hữu cơ từ bã cỏ: Việc sử dụng bã cỏ tưới thành phân trên
đất gley giúp cung cấp chất hữu cơ và tăng cường sự thông thoáng của đất.
Sử dụng phân bón hữu cơ từ phân chuồng gia súc: Phân chuồng gia súc có
chứa chất hữu cơ và vi lượng, có thể tăng cường năng suất cây trồng và cải
thiện tính chất đất gley. lOMoARcPSD| 10435767
2. Thực hiện bón phân hóa học: Bón phân hóa học cung cấp các chất dinh
dưỡng như đạm, photpho và kali cần thiết cho cây trồng phát triển. Tuy
nhiên, cần chú ý đến liều lượng và cách sử dụng phân để tránh gây ô nhiễm môi trường. VD:
Sử dụng phân bón chứa kali: Phân bón chứa kali có thể giúp điều chỉnh
độ pH của đất và tăng cường khả năng chống chịu của cây trước tình trạng đất gley hóa.
Sử dụng phân bón chứa canxi: Phân bón chứa canxi có thể giúp cải thiện
cấu trúc của đất gley, tăng cường tính thoát nước và khả năng thấm khí của đất.
Sử dụng phân bón chứa chất axit humic: Phân bón chứa chất axit humic
có thể tăng cường độ pH của đất và cải thiện tính chất đất gley, đồng thời
khuyến khích hoạt tính vi sinh vật trong đất.
3. Thực hiện canh tác hợp lý: Để giảm thiểu đất gley hóa, cần thực hiện canh
tác hợp lý, bao gồm đào mương thoát nước, cấy trồng cây trồng thích hợp
với đặc tính của đất, luân canh, trồng rừng phòng hộ, trồng cây bao che, v.v. VD:
Canh tác hỗn hợp: Sử dụng phương pháp canh tác hỗn hợp, kết hợp trồng
nhiều loại cây trên cùng một miếng đất, giúp cải thiện tính chất đất, tăng
cường sự đa dạng sinh học và kiểm soát sự phát triển của đất gley.
Hạn chế sự đồng nhất trong canh tác: Thay đổi vụ, chuyển đổi giữa các
loại cây trồng khác nhau, và tạo sự đa dạng trong cách canh tác để giảm
thiểu tác động của đất gley hóa.
Sử dụng kỹ thuật bón phân theo phân khu: Chia đất thành các phân khu
nhỏ và áp dụng lượng phân bón phù hợp với từng phân khu để đảm bảo
sự cân bằng chất dinh dưỡng và giảm thiểu sự tích tụ chất.
4. Sử dụng kỹ thuật chống xói mòn đất: Xói mòn đất là nguyên nhân chính gây
ra đất gley hóa. Sử dụng các kỹ thuật chống xói mòn đất như chặn đất, bao
che đất, lắp đặt các công trình phòng chống xói mòn như hàng rào, đê điều,
v.v. có thể giúp giảm thiểu đất gley hóa. VD:
Xây dựng hàng rào chống xói mòn: Thiết lập hàng rào dọc theo các hạt
đất để ngăn chặn sự trôi trên bề mặt và giữ đất lại, giúp giảm thiểu quá trình xói mòn đất gley.
Sử dụng hệ thống bồn chứa nước: Xây dựng các hệ thống bồn chứa nước
để thu thập và lưu trữ nước mưa, giảm thiểu lượng nước chảy qua đất
gley, từ đó hạn chế xói mòn đất. lOMoARcPSD| 10435767
Thiết kế hệ thống thoát nước hiệu quả: Xây dựng hệ thống thoát nước
bao gồm các kênh, cống và hố chứa để định hướng và điều tiết dòng chảy
nước, ngăn chặn tích tụ nước và xói mòn đất.
5. Thực hiện các biện pháp khác: Ngoài các biện pháp đã đề cập, còn có thể sử
dụng các biện pháp khác như đắp bùn, phủ xơ dừa, trồng cây trồng phủ đất,
v.v. để cải tạo đất và giảm thiểu đất gley hóa. IV.
BIỆN PHÁP XỬ LÝ, GIẢM THIỂU ĐẤT NHIỄM DẦU
1. Sử dụng các công nghệ xử lý nước thải dầu mỡ hiệu quả đểgiảm thiểu sự xâm
nhập của dầu vào đất. Các loại hệ thống này bao gồm các hệ thống hút chân
không, các hệ thống tách dầu và nước và các hệ thống xử lý nước thải.
2. Sử dụng phương pháp rửa đất để loại bỏ chất ô nhiễm trênbề mặt đất.
Phương pháp này bao gồm việc sử dụng nước, chất tẩy rửa và các sản phẩm
hóa học khác để rửa sạch đất.
3. Sử dụng các hệ thống hấp thụ vàng hoặc các chất nhiễm độckhác để loại bỏ
chúng khỏi đất. Các loại hệ thống này bao gồm các loại vật liệu hấp thụ, than
hoạt tính và các chất phụ gia hóa học khác.
4. Tạo ra các khu vực xanh và cung cấp các dịch vụ sinh thái đểgiảm thiểu tác
động của nhiễm dầu đến môi trường sống của các loài động thực vật và động
vật. Các khu vực xanh này có thể được trồng cây, trồng cỏ hoặc tạo ra các
môi trường sống tự nhiên khác.
5. Áp dụng các quy trình và tiêu chuẩn quản lý môi trường đểđảm bảo rằng các
hoạt động của con người không gây ra các vấn đề môi trường và để đảm bảo
rằng các chất ô nhiễm không được thải ra vào môi trường.
Ví dụ về biện pháp xử lý giảm thiểu đất nhiễm dầu là sử dụng phương
pháp rửa đất. Ví dụ này có thể xảy ra khi một vụ tai nạn tàu chở dầu xảy
ra và dầu tràn ra trên bãi biển gần đó, nhiễm đất và gây hại cho môi trường
sống của các loài động thực vật và động vật.
Để giảm thiểu tác động của nhiễm dầu đến đất, các chuyên gia môi trường
có thể sử dụng phương pháp rửa đất. Cụ thể, họ sử dụng nước và chất tẩy rửa
để rửa sạch bề mặt đất bị nhiễm dầu. Sau đó, đất được xử lý bằng các phương
pháp sinh học hoặc hóa học để loại bỏ hoặc phân hủy chất ô nhiễm.
Bằng cách sử dụng phương pháp này, các chuyên gia môi trường có thể giảm
thiểu tác động của nhiễm dầu đến môi trường sống của các loài động thực vật
và động vật. Đồng thời, họ có thể giảm thiểu sự phát tán của dầu vào các khu
vực khác trong môi trường. lOMoARcPSD| 10435767
Một ví dụ khác về biện pháp xử lý giảm thiểu đất nhiễm dầu là sử dụng
phương pháp phủ đất bằng bã hạt cà phê. Đây là một phương pháp đang
được áp dụng tại Việt Nam để giảm thiểu tác động của nhiễm dầu đến đất.
Khi dầu được xả ra trên mặt đất, nó có thể hấp thụ vào đất và gây hại cho các
sinh vật sống trong đó. Để giảm thiểu tác động này, các chuyên gia môi trường
đã nghiên cứu và phát triển phương pháp phủ đất bằng bã hạt cà phê. Bã hạt cà
phê có tính năng hấp thụ dầu và các chất ô nhiễm khác từ đất, làm giảm sự phát
tán của chúng và giúp giữ cho đất được sạch sẽ hơn.
Các chuyên gia đã tiến hành phun bã hạt cà phê lên bề mặt đất bị nhiễm dầu.
Bã hạt cà phê sẽ hấp thụ các chất ô nhiễm từ đất, sau đó bị phân hủy trong quá
trình tự nhiên. Phương pháp này không chỉ giảm thiểu tác động của nhiễm dầu
đến môi trường mà còn tạo ra một sản phẩm phụ trợ từ bã hạt cà phê.
Tổng hợp lại, các biện pháp xử lý giảm thiểu đất nhiễm dầu có thể bao gồm
nhiều phương pháp khác nhau tùy thuộc vào mức độ và loại nhiễm đất. Tuy
nhiên, mục đích chung của những biện pháp này đều là giảm thiểu tác động của
nhiễm dầu đến môi trường sống của các loài động thực vật và động vật.
Một ví dụ thứ ba về biện pháp xử lý giảm thiểu đất nhiễm dầu là sử dụng
phương pháp phân hủy sinh học. Đây là một phương pháp khác được sử
dụng phổ biến trong việc giảm thiểu tác động của nhiễm dầu đến đất.
Phương pháp phân hủy sinh học thực hiện bằng cách sử dụng vi khuẩn và vi
sinh vật để phân hủy các chất ô nhiễm trong đất. Các vi khuẩn và vi sinh vật này
sẽ ăn các chất ô nhiễm và biến chúng thành các chất không độc hại hoặc ít độc
hại hơn. Phương pháp này được sử dụng rộng rãi để xử lý nhiễm đất trong các
khu vực công nghiệp và các bãi chứa chất thải.
Các chuyên gia môi trường sử dụng phương pháp phân hủy sinh học để xử lý
đất nhiễm dầu. Để thực hiện phương pháp này, họ sẽ thêm vi khuẩn và vi sinh
vật vào đất bị nhiễm dầu. Sau đó, các sinh vật sẽ tiêu diệt các chất ô nhiễm trong
đất bằng cách ăn chúng và biến chúng thành các chất không độc hại hoặc ít độc hại hơn. lOMoARcPSD| 10435767
Phương pháp phân hủy sinh học là một trong những phương pháp xử lý
nhiễm đất hiệu quả và an toàn cho môi trường. Nó có thể giảm thiểu tác động
của nhiễm dầu đến đất và giúp cho đất được tái sử dụng sau khi đã xử lý.
V. BIỆN PHÁP XỬ KÝ, GIẢM THIỂU ĐẤT NHIỄM KIM LOẠI NẶNG
1.Phương pháp vật lý
Các phương pháp xử lý đất nhiễm kim loại nặng theo con đường vật lý thường
áp dụng gồm các biện pháp cơ học như đào bỏ, đốt, hoặc sử dụng các tác nhân
vật lý như nhiệt, nước nóng, hơi nước…
2.Phương pháp hóa học
Theo các phương pháp hóa học, xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất thường
được tiến hành theo 3 cách là rửa, phá hủy và điện hóa.
Các phương pháp vật lý và hóa học có những ưu điểm là tốc độ xử lý nhanh,
hiệu quả cao nhưng có những nhược điểm khác như kỹ thuật phức tạp, tốn kém,
dễ gây xáo trộn cho hệ sinh thái… Chính vì vậy phương pháp sinh học thường được lựa chọn.
3.Phương pháp sinh học
Phá hủy bằng phương pháp sinh học là một hiện tượng tự nhiên. Trong quá
trình này các phân tử hữu cơ hay vô cơ bị các vi sinh vật (vi khuẩn, nấm…) phá
hủy. Vi sinh vật lấy cacbon làm nguồn năng lượng, nhờ vậy mà vi sinh vật tăng
sinh khối. Để quá trình tiến hành thuận lợi cần hai nguyên tố khác là nitơ và
photpho cùng với một chất oxy hóa. Nito và photpho được gọi là thức ăn của vi
sinh vật, trong điều kiện oxy hóa hảo khí hay thoáng khí, oxy được dùng làm chất
oxy hóa. Còn trong điều kiện khử-yếm khí hay thiếu khí, nitrat và sufat là chất
cung cấp oxy hay là chất oxy hóa. • Ưu điểm:
- Đây là phương pháp loại bỏ ô nhiễm thực thụ, các chất ô nhiễm bị phá
hủy chứ không chuyển từ nơi này sang nơi khác.
- Có thể dùng cho mọi môi trường (đất, nước, không khí) và các dạng chất
ô nhiễm khác nhau (đặc, lỏng, khí). Mặt khác khi loại bỏ ô nhiễm ở quy
mô hẹp, toàn bộ lớp đất dưới đều được xử lý.
- Chi phí thấp, tỷ số chất lượng/chi phí cao.
- Dễ được cộng đồng chấp nhận. • Nhược điểm:
- Phương pháp chỉ được áp dụng cho các vật liệu có thể phân giải theo
con đường sinh học và có giới hạn sử dụng.
- Đất xử lý phải có tính thấm nước cao hơn 10-6 m/s
- Phương pháp này khó áp dụng cho một hỗn hợp nhiều chất ô nhiễm do
trong hỗn hợp có thể có những chất độc với vi sinh vật. Mặt khác quá lOMoARcPSD| 10435767
trình chuyển hóa có thể tạo ra các chất trung gian độc và bền hơn chất ô nhiễm ban đầu.
- Thời gian tiến hành kéo dài.
⁎ Xử lý ô nhiễm bằng thực vật (Phytoremediation):
Là phương pháp sử dụng thực vật để xử lý các loại hình ô nhiễm đất, nước,
không khí bằng các loại thực vật có khả năng hấp thụ, tích lũy hay phân giải chất
ô nhiễm. Các loại thực vật được ứng dụng thường là các loài thực vật siêu tích
lũy (Hyperaccumulator). Đây là phương pháp rẻ tiền và hiện đang được nghiên
cứu ứng dụng kết hợp với các phương pháp xử lý vật lý, hóa học, sinh học khác.
Nguyên tắc cơ bản là trồng thực vật trực tiếp vào đất trên thực địa hay
trên đống chất thải được đào lên. Cũng có thể trồng vào vị trí đặc biệt rồi cho
nước bẩn chảy qua. Kỹ thuật xử lý ô nhiễm bằng thực vật thích hợp với những
vùng ô nhiễm với hàm lượng thấp nhưng phạm vi rộng, thể tích xử lý lớn. Trên
thực tế, đối với những vùng ô nhiễm nặng, kỹ thuật này được xem là khâu cuối
cùng sau khi các biện pháp xử lý cấp bách đã hoàn thành.
4. Xử lý đất nhiễm kim loại nặng nhờ thực vật 4.1.Công nghệ xử lý kim loại
nặng trong đất bằng thực vật Cơ chế:
Thực vật có thể kích thích sự phân hủy các chất hữu cơ trong vùng quyển
rễ thông qua việc giải phóng các chất tiết rỉ rễ, các enzyme và tạo thành cacbon hữu cơ trong đất.
Cơ chế việc xử lý ô nhiễm bằng thực vật
Đối với các chất ô nhiễm kim loại, thực vật sử dụng khả năng tinh lọc, nghĩa
là hấp thụ, biến đổi các kim loại vào sinh khối khí sinh thực vật ở các bãi thải. (Salt,1995)
Thực vật có nhiều cách phản ứng khác nhau đối với sự có mặt của các ion
kim loại trong môi trường. Hầu hết, các loài thực vật rất nhạy cảm với sự có mặt lOMoARcPSD| 10435767
của các ion kim loại, thậm chí ở nồng độ rất thấp. Tuy nhiên, vẫn có một số loài
thực vật không chỉ có khả năng sống được trong môi trường bị ô nhiễm bởi các
kim loại độc hại mà còn có khả năng hấp thụ và tích các kim loại này trong các
bộ phận khác nhau của chúng. Các quá trình xử lý
⁎ Quá trình hấp thụ
Rễ hấp thụ. Khi các chất ô nhiễm trong dung dịch đất hoặc nước ngầm tiếp
xúc với rễ, chúng được rễ hấp thụ và liên kết với cấu trúc rễ và các thành tế bào.
Hemiselluoza trong thành tế bào và lớp lipid kép của màng thực vật có thể tạo
thành các chất hữu cơ kỵ nước mạnh (Hemixenluloza): là polisacarit cấu tạo từ
các gốc pentozan (C5H8O4)n và hecxozan (C6H10O)n.
Hemixenluloza không hòa tan trong nước nhưng hòa tan trong kiềm)
⁎ Quá trình phân hủy và chuyển hóa
Bên trong thực vật, tùy từng thực vật mà quá trình xảy ra ở các bộ phận
khác nhau. Là quá trình thực vật phân hủy các chất ô nhiễm thông qua quá trình
trao đổi chất và chuyển hóa bên trong thực vật, hoặc phân hủy các chất ô nhiễm
nhỡ các enzyme do rễ thực vật tiết ra khi chúng từ bên ngoài xâm nhập vào bên trong thực vật.
Xung quanh vùng rễ của các cây trồng trên cạn hay trồng dưới nước luôn
tồn tại một vùng oxy hoá. Đó là do:
Sự giải phóng ôxy do rễ gây ôxy hoá Fe2+, đồng thời làm tăng độ axit theo phản ứng:
Fe2+ + O2 + 10H2O → 4Fe(OH)3 + 8H+
Giải phóng ion H+ và CO2 từ rễ qua quá trình hô hấp dẫn đến làm thay đổi pH đất.
Những chất tiết thải của rễ có chứa các enzyme, vitamin, đường và nhiều
loại axit hữu cơ phân tử bé rất hấp dẫn cho nhiều loài vi sinh vật. Do đó, vùng
quyễn rễ là nơi có mật độ vi sinh vật cao, hoạt tính sinh học lớn hơn các vùng
khác và đó cũng là nguyên nhân xảy ra nhiều quá trình chuyển hoá các chất và
cũng là nguyên lý cho việc sử dụng thực vật để xử lý ô nhiễm đất, nước.
⁎ Quá trình tích tụ
Xảy ra ở rễ, lá và những cơ quan khí sinh. Khi các chất ô nhiễm được rễ
hấp thụ, một số di chuyển vào các tế bào xong rồi bị bài tiết ra ngoài, còn một
số còn đọng lại bên trong thực vật.
Một số ứng dụng thực vật để xử lý ô nhiễm kim loại nặng trong đất tiêu biểu.
1. Sử dụng dương xỉ để xử lý thạch tín, asen, đồng trongđất
Dương xỉ mọc rất nhiều trong tự nhiên, có khả năng hấp thụ kim loại nặng:
đồng, thạch tín... Trên lá của loài dương xỉ này có tới 0,8% hàm lượng thạch tín,
cao hơn hàng trăm lần so với bình thường.Các nhà khoa học đã phát hiện thạch
tín được cây dương xỉ lưu trong lớp lông tơ trên thân cây. Cây càng phát triển lOMoARcPSD| 10435767
thì “nhu cầu” thạch tín càng lớn và chúng còn di truyền khả năng “ăn” chất độc sang các thế hệ sau.
2. Sử dụng cỏ Vetiver để xử lý kim loại nặng
Cỏ Vetiver chịu được những biến đổi lớn về khí hậu như hạn hán, ngập
úng và khoảng dao động nhiệt độ rất rộng, từ -22oC đến 55oC. Nó có khả năng
phục hồi rất nhanh sau khi bị tác hại bởi khô hạn, sương giá,ngập mặn và những
điều kiện bất thuận khác, khi thời tiết tốt trở lại và đất được cải tạo.
Có thể thích nghi được với rất nhiều loại đất có độ pH dao động từ 3,3 đến
12,5 mà không cần đến biện pháp cải tạo đất nào.
Có khả năng chống chịu rất cao đối với các loại thuốc trừ sâu,thuốc diệt cỏ v.v.
khả năng hấp thụ rất cao các chất hòa tan trong nước như Nitơ (N),
Phốtpho (P) và các nguyên tố kim loại nặng có trong nước bị ô nhiễm.
Có khả năng chống chịu rất cao đối với các loại thuốc trừ sâu, thuốc diệt cỏ v.v.
Có thể mọc tốt trên nhiều loại đất như đất chua, đất kiềm, đất mặn và đất
chứa nhiều Na, Mg, Al, Mn hoặc các kim loại nặng như As, Cd, Cr, Ni, Pb, Hg, Se và Zn.
Trong khi đa số các loài cây đều có cơ chế đào thải chất độc ra ngoài nhưng
với cỏ Vertiver thì khi vào đến rễ, kim loại đồng chuyển thành dạng khó tan và
được lưu giữ lại một phần, phần còn lại di chuyển đến cổ rễ. Rễ và cổ rễ có khả
năng tích lũy đồng, chống lại sự vận chuyển đồng đến các bộ phận khác của cây.
Điều này cũng chứng tỏ rễ là phần hấp thu nhiều kim loại nặng nhất trong các
bộ phận của cây cỏ Vetiver.
3. Sử dụng cải xoong và cây hoa dại Alyssum Bertolonii xửlý nikel và kẽm
Ngay từ cuối thế kỷ 19 người ta đã phát hiện ra loài cải xoong (thuộc dòng
hyperaccumulators) biết ăn kim loại từ trong đất. Những nông dân phát ruộng
đã tìm thấy trong thân của loại cây này một lượng lớn chất kẽm. Sau này người
ta phát hiện ra có khoảng 20 loài cải dại thuộc họ này rất thích ăn những kim loại
nặng có độc tính cao như nickel (kền), kẽm. Ăn những món chất độc đó, chúng
không chết, mà ngược lại lớn nhanh như thổi. Điều này rất giống với một loại
hoa dại có tên khoa học là Alyssum bertolonii. Loài hoa màu vàng này có khả
năng hút lượng kiềm gấp 200 lần lượng kim loại nặng có thể giết chết hầu hết
các loài thực vật khác.
4. Một số loại thực vật khác có khả năng xử lý kim loại nặng trong đất • Cây điên điển lOMoARcPSD| 10435767
Cây điên điển dễ trồng trên bờ bằng việc thả thân nằm ngang mọc thành
nhiều bụi, rễ phát triển mạnh và thòng xuống sâu. Loài cây này thu hút rất mạnh
dư lượng phân bón N, P, K trong nước và ít nhiều giải trừ tác hại của thuốc bảo
vệ thực vật, đồng thời thu hút rất nhiều tôm cá đến sinh sống và sinh sản. Đặc
biệt bông điên điển có thể dùng làm thức ăn. • Cây rau muống
Bộ rễ cây rau muống thả trôi trong nước có khả năng phân hủy hữu cơ và
hấp thụ các chất dinh dưỡng dư thừa nhằm ngăn cản việc phát triển các loài
rong tảo và các mùi hôi. Bộ rễ này cũng tập trung các hạt bùn đen và kim loại
nặng rồi làm chúng bất động để chìm xuống đáy trả lại màu trong cho nước. Rau
muống cũng bổ sung thêm lượng ôxy thiếu hụt ở vùng nước ô nhiễm nhằm đưa
sự sống tự nhiên của các loài tôm cá trở lại nơi các dòng kênh. • Cây bồn bồn
Cây bồn bồn trên các bãi lọc ngầm để làm sạch nguồn nước ô nhiễm đổ
ra từ các nhà máy công nghiệp.Nước bẩn được cho chảy vào ruộng rồi thấm
xuống bộ rễ của lớp thực vật trồng trên nền đất cát sỏi. Ở đó các chất bẩn lơ
lửng và hòa tan bị giữ lại, nước sạch theo nền đáy chảy ra các ao hồ hay sông
rạch. Bộ rễ nhóm thực vật đặc biệt này có khả năng phân hủy nhiều hợp chất
hữu cơ độc hại, hấp thụ lượng thừa phân bón và chất dinh dưỡng trôi vào trong
nước. Khả năng hấp thụ của bồn bồn có thể lên đến 1,43-2,30g đạm và 0,17-
0,29g lân một ngày trên mỗi mét vuông bãi lọc. VI.
CÁC BIỆN PHÁP GIẢM THIỂU ĐẤT BỊ NHIỄM PHÓNG XẠ.
1.Xử lý chất phóng xạ trước khi xâm nhập đất
Phế thải dạng lỏng: Phế thải phóng xạ dạng lỏng được chia thành 3 loại và
phương pháp xử lý mỗi loại khác nhau: -
Hoạt độ thấp: Trước hết được tiến hành xử lý nước nhưtạo kết tủa
bông, lắng đọng, hấp thụ, lọc và quá trình trao đổi ion. Sau đó, những kim loại
của vật liệu phóng xạ được tách riêng. Những phế thải từ lò phản ứng chứa
nước sôi và áp suất cao được tháo ra bể chứa phế thải phóng xạ, từ bể này cho
qua bộ phận lọc. Nước lọc sau đó cho qua bộ phận thử khoáng chất, rồi sau đó
mới tiến hành cho bay hơi ở bể bay hơi. Những khí thoát ra từ bể bay hơi được
dẫn tới hệ thống xử lý chất thải khí.
-Hoạt độ trung bình: Dùng phương pháp làm đứt đoạn thủy động học.
Trong phương pháp này những những bức tường thép được khoan và lắp đặt
qua lớp đá sâu 300-400m. Nhờ những mũi khoan cứng khi khoan sâu đã tạo ra
những vết nứt gẫy, kẻ hở trong đá, sau đó, phế thải phóng xạ trộn với tro bay
hoặc xi măng được phun vào các khe sâu ở đó chúng sẽ được kết lại, phân hủy
ở khoảng cách rất xa với môi trường sống của con người cũng như mực nước ngầm. lOMoARcPSD| 10435767 -
Hoạt độ cao: Cần rất thận trọng trong quá trình xử lý.Bước xử lý
đầu tiên là tách Uran không có khả năng phân chia hạt nhân từ những phế thải.
Sau đó, để làm nguội khoảng 3-5 tháng, trong thời gian này những hợp phần có
thời kì bán phân hủy ngắn như 131I sẽ bị phân hủy hoàn toàn. Sau đó phế thải bị
cắt thành miếng nhỏ và xử lí HNO3 nóng. Uran oxit sẽ hòa tan và bị rửa trôi
xuống sâu. Phần còn lại (chất rắn) chứa vào những thùng và chôn sâu dưới lòng
đất. Hợp phần lỏng bị rửa của HNO3 và những sản phẩm Uran có khả năng phân
chia hạt nhân được dẫn vào bộ xử lí các chất hòa tan. Tại đây, Uran và
Plutoni được phục hồi và được tách riêng nhờ HNO3 có chứa sunfonat sắt. Sau
đó được chứa trong những bể sâu ở dưới long đất.
* Xử lý phế thải dạng rắn: Cũng giống như phế thải phóng xạ dạng lỏng, các
phể thải phóng xạ dạng rắn cũng được chia làm 3 loại:
Loại có hoạt độ thấp: Trước hết được đốt hóa tro để giảm thể tích đến
mức tối thiểu. Trước khi cho phế thải qua lò đốt hóa tro, những chất rắn độc
hạivà có khả năng nổ như nhựa và những chất không chảy khác được loại ra.
Lo đốt được xây từ những gạch chịu lừa và nhiệt độ đốt lên tới 1000 – 1100°C.
Các khi thái thái được cho qua tháp làm lạnh và làm sạch bằng phương pháp
khô hoặc phương pháp ướt. •
Trong phương pháp ướt thường sử dụng máy lọc hơi đốt,nhưng nó
lại sản sinh ra những chất phóng xạ dạng lỏng. •
Trong phương pháp khô, hắc in sẽ tạo thành và đe dọangọn lửa dốt.
Phần tro sẽ được đóng bánh ở áp suất rất lớn, (khoảng 50 kg/cm ). Vật liệu
đóng bánh, sau đó được xếp vào các congteno (thùng chứa) thích hợp. Các chất
phóng xạ thưởng được cố định trong các khuôn cối không tan nhờ nhựa đườno
(hitum) và sau đó xếp vào các conoteno có thành chống phóng xạ, sau đó chôn
vùi chúng sâu dưới đất hoặc nước.
- Loại có hoạt độ trung bình
- Loại có hoạt độ cao: Được chôn sâu tới 400m và từng thời kìngười ta đều tiến
hành quan trắc mức độ an toàn của các congteno.
- Một số lưu ý cần thiết đối với phể thái phóng xạ là- Quan trắc hoạt độ phóng
xạ xung quanh các điểm chôn vùi.
- Phỏng ngừa xói mòn ở những nơi chôn vùi.
2 Xử lý chất phóng xạ trong đất
• Khắc phục sự ô nhiễm đất bằng phương pháp điện động
Quá trình xử lý bằng phương pháp điện động đã nổi lên như một công
nghệ đầy tiềm năng cho việc khử nhiễm các loại đất bị ô nhiễm. Quá trình này
cũng đã được các kỹ sư địa chất sử dụng để làm vững chắc cho các nền của các
công trình xây dựng. Phương pháp này có thể chuyển đồng thời các hợp chất lOMoARcPSD| 10435767
hữu cơ và vô cơ, bao gồm cả chất phóng xạ, Phương pháp này dựa trên sự phối
hợp căn bản giữa sự điện chuyển, điện thẩm thấu và sự sự di chuyên của các ion trong đất ướt.
Hai kết cấu căn bản để chu chuyển chất ô nhiễm là:
- Sự chuyển động của các loại tích điện là do sự điện chuyển.
- Sự vận chuyển của các chất ô nhiễm là do sự bình lưu củadòng điện thẩm thấu
- Hiệu quả của phương pháp phụ thuộc vào loại đất và loạiô nhiễm. Phương
pháp này liên quan đến việc ứng dụng luồng điện một chiều cường độ thấp (
vài miliamp trên một centimeter vuông của bộ phận điện cực hay nổng độ
điện áp thấp ( vải von trên centimeter) giữa các điện cực được cắm vào trong
đất. Kết quả là các chất ô nhiễm sẽ di chuyển về phía anode hay cathode do
sự di chuyển của các ion hay sự điện chuyển và sự bình lưu của điện thẩm
thẩu. Các chất ô nhiễm ở các cực sẽ được loại bỏ bằng các biện pháp khác
chẳng hạn như thuật mạ điện. hấp thụ vào các cực điện, sự lắng tua tại các
cực điện, bơm gần các cực điện, tạo thành phức hợp với các ion trao đổi
nhựa. • Dùng cột tuyển nổi (tall column flotation)
Hiệu quả của thiết bị tuyển nổi cơ khi sẽ giảm ở kích cỡ hạt siêu mịn bởi
do kích thước của bọt bong bóng lớn (kích thước bọt khoảng 1 mm). Nhưng kỹ
thuật cột tuyển nổi thì lại rất phổ biển vả hiệu quả ở các hạt siêu mịn. Phần lớn
các chất phóng xạ thì hiện diện trong đất, có cỡ hạt từ 38 micromet và nồng độ
của nó trong một vùng là một phần tỷ. Cột tuyển nổi có thể được xem là sự kết
hợp của các điều kiện chẳng hạn như: kích cỡ của bọt (30-60 micromet), trạng
thái tĩnh, kỹ thuật xả bọt đang rất thịnh hành trong các cột sẽ cho ta kết quả là
sự phân tách có chọn lọc của các chất phóng xạ một cách riêng rẽ trong đất ô nhiễm.
Cột phân tuyển nổi là một thiết bị cao và có theo tỷ lệ chiều dài: dường
kính ít nhất là 10:1. Bùn hoạt tính được phân phối ở phần trên của cột và khi
thiết bị là việc sẽ di chuyển dẫn xuống phía dưới.
Các phân tử kỵ nước sẽ dính vào dòng bọt đang tăng lên, các dòng bọt này
được tạo ra ở đây của cột tuyển nổi. Các đảm bọt khi sẽ tiếp tục được rửa nhiều
hơn khi lên đến phẩn trên của cột tuyển nổi để giảm thiểu lượng đất sạch bị
kéo theo các bọt bong bóng khi. Phần đất có chứa các chất phóng xạ sẽ đi theo
bọt khi và lên phần trên của cột. Còn phần đất sạch mà không dính vào các bọt
khí thì sẽ thoát ra ở đáy thiết bị.
• Máy tuyển nổi tự động (Automated mechanical flotaion)(Denver unit)
Tuyển nổi là một quá trình hóa lý trong đó thành phần được chọn để tách
ra khỏi các chất khác dựa vào những đặc tính cơ bản của chất đó. Phương pháp
này được thực hiện bằng cách thêm vào những chất phản ủng hóa học ở pH
xác định, theo cách đó sẽ tác động đến tính chất của các chất phóng xạ. Cách lOMoARcPSD| 10435767
xử lý này sẽ làm cho các chất phóng xạ trong đất bị ô nhiễm hay còn được xem
là chất kỵ nước. Giai đoạn phân tách thì sẽ được tiến hành bằng cách cho khi
di xuyên qua bùn hoạt tính. Những bong bóng khi sẽ chọn lọc và tách các phân
tử chất phóng xạ trong đất và nổi lên bề mặt ở dạng bọt. Sự phân tách các phần
tử đất bị ô nhiễm có chứa chất phóng xạ sẽ hoàn trả lại đất sạch.
Thiết bị tuyển nô tự động có nguyên lý làm việc như đã trình bày ở trên
nhưng được điều chỉnh bằng cách thêm vào hệ thống loại bọt tự động và bộ
phận điều khiển để giữ cho bọt luôn liên kết với nhau một cách ổn định.
• Phân tách bằng gradient tử tỉnh cao (high-gradient magneticseparation)
Đây là một công nghệ mới dùng để tách chất phóng xạ ra khỏi đất. Công
nghệ này được gọi là gradient từ tính cao (highgradient magnetic separation)
viết tắt là HGMS. Dựa trên lợi thế là các tất cả các hợp chất actinide đều co một
chút từ tỉnh. Nhiều đất ô nhiễm đều có chứa các phân tử plutonium và uranium
oxide. Dựa trên nguyên tắc những hạt có một ít tử tinh này sẽ bị hút bởi các từ
trưởng mạnh hơn và vì thể có thể tách ra khỏi những đất mà hầu như không
có từ tỉnh. Nhờ vào khả năng siêu dẫn của các nam châm đã tạo nên một tử
trưởng mạnh đã làm cho HGMS hút các chất actinide gây ô nhiễm. Rira dát (soil washing)
Phương pháp rửa đất sử dụng kết hợp sự phân tách vật lý và công nghệ
chiết tách hóa học. Nguyên tắc hoạt động đất bị ô nhiễm sẽ được hòa trộn với
nước và các chất phản ứng. Những hạt thô sẽ được tách ra khỏi chất lỏng có
chứa chất phóng xạ bằng phương pháp tách vậy lý. Nước có chứa phóng xạ sẽ
được hệ thống xử lý nước xử lý chẳng hạn như lọc, xử lý carbon, trao đổi ion,
xử lý hóa học và mảng phân tách. Lợi thế của việc sử dụng nước là không tổn
nhiều tiền, hoàn toàn không độc hại, dùng nhiệt độ môi trường. Công nghệ này
có thể được dùng để hòa tan một vải muối phóng xạ. Phương pháp này có thể
được dùng như tiền xử lý cho các quá trình sau đó.
Yêu cầu về nước dùng trong xử lý:
- Không sử dụng nước ion hóa.
- Không sử dụng nước đã qua quá trình lọc.
Yêu cầu cho các chất thêm vào:
-Citric acid tự nhiên (có thể phân hủy sinh học). - EDTA (dung dich 13%).
Natri sulfide (kết tủa tử dung dịch rửa đất) Các thông tin về đất:
- Tinh chất của đất: Cát, sét , độ ẩm. lOMoARcPSD| 10435767
Tinh chất của hạt: Kích thước, hình dáng, tinh chất vật lý, hóa học, khả năng lắng.
Sự phân bố chất phóng xạ và kích thước các hạt.
Tinh chất vật lý, hóa học của các chất ô nhiễm. Sản lọc (screening)
Sản lọc để tách đất dựa trên những kích thước hạt cơ bản. Phương pháp
này thưởng áp dụng cho các hạt có kích thước lớn hơn 250 micromet. Phương
pháp nảy được thực hiện bằng cách sản lọc khô hoặc sản lọc vớt. Sản lọc sẽ
không hiệu quả đối với các vật liệu ướt bởi vì nó sẽ nhanh chóng làm nghẹt sản
lọc, Phương pháp nảy như là bước đầu tiên để loại bỏ các phân tử có kích thước
lớn trước khi ứng dụng những phương pháp khác.
Phương pháp này thích hợp với mọi loại đất, có thể tách các phần tử có
kích thước lớn hơn 50 micromet. Ưu điểm :
- Dễ thực hiện và rẻ tiễn. Nhược điểm: - Ôn ảo.
- Lọc khô sẽ gây ra bụi.
- Lọc ướt thì phải xử lý nước thải.
VII. LÝ ĐẤT Ô NHIỄM VÀ THUỐC BẢO VỆ THỰC VẬT
Sử dụng HCBVTV không hợp lý gây ô nhiễm môi trường và mức độ ô nhiễm
tuỳ theo dư lượng trong đất, nước, không khí. Hiện nay trên thế giới đã có
nhiều biện pháp khác nhau được nghiên cứu và sử dụng để xử lý các đối
tượng nhiễm HCBVTV cũng như tiêu huỷ chúng.
Những biện pháp được sử dụng chủ yếu là:
- Phá huỷ bằng tia cực tím (hoặc bằng ánh sáng mặt trời).
- Phá huỷ bằng vi sóng Plasma. - Phá huỷ bằng ozon/UV.
- Ôxy hoá bằng không khí ướt
- Ôxy hoá bằng nhiệt độ cao (thiêu đốt, nung chảy, lò nung chảy).
- Phân huỷ bằng công nghệ sinh học.
1. Phân huỷ bằng tia cực tím (UV) hoặc bằng ánh sáng mặt trời
Các phản ứng phân huỷ bằng tia cực tím (UV), bằng ánh sáng mặt trời
thường làm gãy mạch vòng hoặc gẫy các mối liên kết giữa Clo và Cacbon hoặc
nguyên tố khác trong cấu trúc phân tử của chất hữu cơ và sau đó thay thế
nhóm Cl bằng nhóm Phenyl hoặc nhóm Hydroxyl và giảm độ độc của hoạt chất. lOMoARcPSD| 10435767
Ưu điểm của biện pháp này là hiệu suất xử lý cao, chi phí cho xử lý thấp, rác
thải an toàn ngoài môi trường. Tuy nhiên, nhược điểm của biện pháp là không
thể áp dụng để xử lý chất ô nhiễm chảy tràn và chất thải rửa có nồng độ đậm
đặc. Nếu áp dụng để xử lý ô nhiễm đất thì lớp đất trực tiếp được tia UV chiếu
không dày hơn 5mm. Do đó, khi cần xử lý nhanh lớp đất bị ô nhiễm tới các
tầng sâu hơn 5 mm thì biện pháp này ít được sử dụng và đặc biệt trong công
nghệ xử lý hiện trường.
2. Phá huỷ bằng vi sóng Plasma
Biện pháp này được tiến hành trong thiết bị cấu tạo đặc biệt. Chất hữu
cơ được dẫn qua ống phản ứng ở đây là Detector Plasma sinh ra sóng phát xạ
electron cực ngắn (vi sóng). Sóng phát xạ electron tác dụng vào các phân tử
hữu cơ tạo ra nhóm gốc tự do và sau đó dẫn tới các phản ứng tạo SO2, CO2,
HPO32-, Cl2, Br2, … ( sản phẩm tạo ra phụ thuộc vào bản chất HCBVTV).
Ví dụ: Malathion bị phá huỷ như sau:
Plasma + C10H19OPS2 15O2 + 10CO2 + 9H2O + HPO3
Kết quả thực nghiệm theo biện pháp trên một số loại HCBVTV đã phá huỷ đến
99% (với tốc độ từ 1,8 đến 3 kg/h).
Ưu điểm của biện pháp này là hiệu suất xử lý cao, thiết bị gọn nhẹ. Khí thải khi
xử lý an toàn cho môi trường. Tuy nhiên, nhược điểm của biện pháp này là chỉ
sử dụng hiệu quả trong pha lỏng và pha khí, chi phí cho xử lý cao, phải đầu tư lớn.
3. Biện pháp ozon hoá/UV
Ozon hoá kết hợp với chiếu tia cực tím là biện pháp phân huỷ các chất
thải hữu cơ trong dung dịch hoặc trong dung môi. Kỹ thuật này thường được
áp dụng để xử lý ô nhiễm thuốc trừ sâu ở Mỹ. Phản ứng hoá học để phân huỷ
hợp chất là: Thuốc trừ sâu, diệt cỏ + O3 CO2 + H2O + các nguyên tố khác Ưu
điểm của biện pháp này là sử dụng thiết bị gọn nhẹ, chi phí vận hành thấp,
chất thải ra môi trường sau khi xử lý là loại ít độc, thời gian phân huỷ rất ngắn.
Nhược điểm của biện pháp là chỉ sử dụng có hiệu quả cao trong các pha lỏng,
pha khí. Chi phí ban đầu cho xử lý là rất lớn.
4. Biện pháp oxy hoá bằng không khí ướt
Biện pháp này dựa trên cơ chế oxy hoá bằng hỗn hợp không khí và hơi
nước ở nhiệt độ cao > 350C và áp suất 150 atm. Kết quả xử lý đạt hiệu quả
95%. Chi phí cho xử lý theo biện pháp này chưa được nghiên cứu.
5. Biện pháp oxy hoá ở nhiệt độ cao
Biện pháp oxy hoá ở nhiệt độ cao có 2 công đoạn chính: - Công đoạn 1:
Công đoạn tách chất ô nhiễm ra hỗn hợp đất bằng phương pháp hoá hơi chất ô nhiễm. lOMoARcPSD| 10435767
- Công đoạn 2: Là công đoạn phá huỷ chất ô nhiễm bằng nhiệt độ cao. Dùng
nhiệt độ cao có lượng oxy dư để oxy hoá các chất ô nhiễm thành CO2, H2O, NOx, P2O5.
Ưu điểm của biện pháp xử lý nhiệt độ cao là biện pháp tổng hợp vừa tách chất
ô nhiễm ra khỏi đất, vừa làm sạch triệt để chất ô nhiễm; khí thải rất an toàn
cho môi trường (khi có hệ thống lọc khí thải). Hiệu suất xử lý tiêu độc cao >
95%; cặn bã tro sau khi xử lý chiếm tỷ lệ nhỏ (0,01%).
Hạn chế của biện pháp này là chi phí cho xử lý cao, không áp dụng cho xử lý
đất bị ô nhiễm kim loại nặng, cấu trúc đất sau khi xử lý bị phá huỷ, khí thải cần
phải lọc trước khi thải ra môi trường.
6. Biện pháp xử lý tồn dư HCBVTV bằng phân huỷ sinh học
Việc loại bỏ có hiệu quả tồn dư HCBVTV là một trong các khó khăn chính mà
nền nông nghiệp phải đối mặt. Vi sinh vật đất được biết đến như những cơ thể
có khả năng phân huỷ rất nhiều HCBVTV dùng trong nông nghiệp. Trong những
năm gần đây xu hướng sử dụng vi sinh vật để phân huỷ lượng tồn dư HCBVTV
một cách an toàn được chú trọng nghiên cứu. Phân huỷ sinh học tồn dư HCBVTV
trong đất, nước, rau quả là một trong những phương pháp loại bỏ nguồn gây ô
nhiễm môi trường, bảo vệ sức khoẻ cộng đồng và nền kinh tế. Biện pháp phân
huỷ HCBVTV bằng tác nhân sinh học dựa trên cơ sở sử dụng nhóm vi sinh vật có
sẵn môi trường đất, các sinh vật có khả năng phá huỷ sự phức tạp trongb cấu
trúc hoá học và hoạt tính sinh học của HCBVTV. Nhiều nghiên cứu cho thấy rằng
trong môi trường đất quần thể vi sinh vật trong môi trường đất luôn luôn có khả
năng thích nghi đối với sự thay đổi điều kiện sống. Ở trong đất, HCBVTV bị phân
huỷ thành các hợp chất vô cơ nhờ các phản ứng ôxy hoá, thuỷ phân, khử oxy xảy
ra ở mọi tầng đất và tác động quang hoá xảy ra ở tầng đất mặt. Tập đoàn vi sinh
vật đất rất phong phú và phức tạp. Chúng có thể phân huỷ HCBVTV và dùng
thuốc như là nguồn cung cấp chất dinh dưỡng, cung cấp cacbon, nitơ và năng
lượng để chúng xây dựng cơ thể. Qúa trình phân huỷ của vi sinh vật có thể gồm
một hay nhiều giai đoạn, để lại các sản phẩm trung gian và cuối cùng dẫn tới sự
khoáng hóa hoàn toàn sẩn phẩm thành CO2, H2O và một số chất khác. Một số
loài thuốc thường chỉ bị một số loài vi sinh vật phân huỷ. Nhưng có một số loài
vi sinh vật có thể phân huỷ được nhiều HCBVTV trong cùng một nhóm hoặc ở
các nhóm thuốc khá xa nhau. Các nghiên cứu cho thấy trong đất tồn tại rất nhiều
nhóm vi sinh vật có khả năng phân huỷ các hợp chất phôt pho hữu cơ, ví dụ như
nhóm Bacillus mycoides, B.subtilis, Proteus vulgaris,…, đó là những vi sinh vật
thuộc nhóm hoại sinh trong đất. Rất nhiều vi sinh vật có khả năng phân huỷ 2,4-
D, trong đó có Achrombacter, Alcaligenes, Corynebacterrium, Flavobaterium,
Pseudomonas,… Yadav J. S và cộng sự đã phát hiện nấm Phanerochaete
Chrysosporium có khả năng phân huỷ 2,4- D và rất nhiều hợp chất hữu cơ quan
trọng có cấu trúc khác như Clorinated phenol, PCBs, Dioxin, Monoaromatic và
Polyaromatic hydrocacbon, Nitromatic. Năm 1974, Type and Finn đã báo khả
năng thích nghi và sử dụng thuốc bảo vệ thực vật như nguồn dinh dưỡng cacbon lOMoARcPSD| 10435767
của một số chủng Pseudomonas sp. khi chúng phát triển trên môi trường có
chứa 2,4 -Dichlorophenoxy acetic axit và 2,4-dichphenol. Năm 1976, Franci và
cộng sự đã nghiên cứu về khả năng chuyển hoá DDT Analogues của chủng
Pseudomonas sp. Năm1977, Doughton và Hsieh khi nghiên cứu sự phân huỷ
parathion như một nguồn dinh dưỡng thì quá trình phân huỷ diễn ra nhanh hơn.
Ở Việt Nam, Nguyễn Thị Kim Cúc và Phạm Việt Cường đã tiến hành phân lập và
tuyển chọn một số chủng thuộc chi Pseudomonas có khả năng phân huỷ được
Metyl parathion và đạt được kết quả khả quan.
Qúa trình phân hủy HCBVTV của sinh vật đất đã xẩy ra trong môi trường có hiệu
xuất chuyển hoá thấp. Để tăng tốc độ phân huỷ HCBVTV và phù hợp với yêu cầu
xử lý, người ta đã tối ưu hoá các điều kiện sinh trưởng và phát triển của vi sinh
vật như: pH , môi trường, độ ẩm, nhiệt độ, dinh dưỡng, độ thoáng khí, bổ xung
vào môi trường đất chế phẩm sinh vật có khả năng phân huỷ HCBVTV. Một số
trở ngại có thể sử dụng vi sinh vật trong xử lý sinh học là những điều kiện môi
trường tại nơi cần xử lý, như sự có mặt của các kim loại nặng độc, nồng độ các
chất ô nhiễm hữu cơ cao có thể làm cho vi sinh vật tự nhiên không phát triển
được và làm chết vi sinh vật đưa vào, giảm đáng kể ý nghĩa đáng ý nghĩa thực tế
của xử lý sinh học. Có những phát minh mới mở rộng khả sử dụng vi sinh vật để
xử lý ô nhiễm môi trường. Một ví dụ sử dụng các chủng vi sinh vật kháng các
dung môi hữu cơ ở nồng độ rất cao. Ngoài ra, với những kỹ thuật sinh học phân
tử hiện đai có thể tạo ra những chủng vi khuẩn có khả năng phân huỷ đồng thời
nhiều hoá chất độc hại mà không yêu cầu điều kiện nuôi cấy phức tạp và không
gây hại cho động thực vật cũng như con người. Phương pháp này sẽ được ứng
dụng rộng rãi trong tương lai vì ý nghĩa thực tế của nó khi xử lý các chất thải độc
hại ngày càng được mọi người chấp nhận
VIII. BIỆN PHÁP XỬ LÝ Ô NHIỄM HỮU CƠ TRONG ĐẤT
• Phục hồi rừng: Rừng có một vai trò quan trọng trong việc bảo vệ cho đất
không bị xói mòn, rửa trôi giúp giữ lại nhiều chất dinh dưỡng cho thực
vật. Vì vậy, cần có các chính sách phục hồi rừng bằng cách phủ xanh đất
trống đồi trọc, chống cháy rừng, trồng cây,...
• Phục hồi và tái chế vật liệu: Để giảm thiểu lượng chất xả thải rắn ra ngoài
môi trường, chúng ta có thể tiến hành phân loại và tái sử dụng đối với
những vật liệu như nilon, thủy tinh,... Điều này vừa có thể khắc phục được
tình trạng ô nhiễm môi trường đất đơn giản mà cũng hạn chế được các
hoạt động xả thải bừa bãi hiện nay.
VD: tái chế nhựa làm đồ chơi, tái chế nhựa làm vật liệu xây dựng, quần áo
đươc làm từ chai nhựa tái chế cũng đang trở thành xu hướng, giày được tái chế từ nhựa dẻo.
• Áp dụng công nghệ hiện đại: Đối với các nhà máy sản xuất công nghiệp,
các chủ doanh nghiệp cần sử dụng các hệ thống xử lý tân tiến, để đảm lOMoARcPSD| 10435767
bảo cho nguồn nước xả thải ra bên ngoài môi trường đất được đảm bảo
an toàn trong phạm vi cho phép. Vd :