màu mỡ của đất nông nghiệp giữa các vùng là khác nhau. Đồng bằng sông Hồng với Đồng bằng sông Cửu Long đất đai ở đây được bồi tụ phù sa thường xuyên nên rất màu mỡ, m i năm đất phù sa bồi tụ ở Đồng bằng sông Cửu Long thêm 80 m. Vùng Tây Nguyên và Đông Nam Bộ phần lớn là đất bazan.
Quỹ đất nông nghiệp tiếp tục suy giảm do công nghiệp hóa và đô thị hóa. Theo số liệu của Tổng cục Quản lý đất, Bộ Tài nguyên Môi trường, bình quân m i năm đất nông nghiệp giảm gần 100 nghìn hecta, đặc biệt năm 2007 giảm 120 nghìn hecta, trong khi m i năm số lao động bước ra khỏi ruộng đồng chỉ vào khoảng 400 nghìn người. Hơn nữa, mức gia tăng dân số ở nông thôn không giảm nhiều như mong đợi khiến cho bình quân đất canh tác trên đầu người ngày càng giảm mạnh. Hiện nay, quỹ đất chưa sử dụng có thể tiếp tục khai thác ở nước ta còn không đáng kể. Trong khi đó biến đổi khí hậu có khả năng làm cho diện tích đất có thể sử dụng có nguy cơ bị thu hẹp.
Vấn đề quản lý, sử dụng đất đai đang bộc lộ nhiều hạn chế, ảnh hưởng không nhỏ đến phát triển kinh tế - xã hội như diện tích đất ngày càng thu hẹp; quản lý sử dụng kém hiệu quả, mất đất canh tác...
Cùng với sự phát triển kinh tế thiếu quy hoạch chưa chú trọng mối quan hệ giữa phát triển và bảo vệ môi trường dẫn đến tình trạng ô nhiễm môi trường trong đó đặc biệt là môi trường đất, làm mất tính bền vững của đất, suy giảm và mất khả năng sản xuất. Vấn đề này đã và đang điễn ra ngày càng tăng về diện tích và mức độ. Dưới đây là một số nghiên cứu cho thấy tình trạng trên.
Năm 1998, Trần Kông Tấu và Trần Công Khánh khi nghiên cứu KLN dạng tổng số và di động ở tầng mặt 0 - 20 cm trên một số loại đất đã chỉ ra 7 độc tố (Co, Cr, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn) tập trung chủ yếu ở đất phù sa sông Hồng và sông Cửu Long.
Bảng 1.3. Hàm lượng kim loại nặng trong tầng đất mặt ở một số loại đất tại Việt Nam
Ghi chú: TS: Tổng số; DĐ: Di động.
Nguồn: Trần Công Tấu, Trần Công Khánh, 1998
Hồ Thị Lam Trà, Nguyễn Đình Mạnh và Kazuhiko Egashira (2001) cho rằng trong đất phù sa sông Cửu Long: Ni, Pb, Zn tổng số lần lượt là 18,6; 29,1; 36,2 mg/kg.
Bảng 1.4. Hàm lượng kim loại nặng trong đất nông nghiệp ở một số vùng của Việt Nam
Đơn vị tính: mg/kg
Đơn vị tính: mg/kg
Dạng | Co | Cr | Fe | Mn | Ni | Pb | Zn | |
Đất Feralit phát triển trên đá bazan | TS | 59,5 | 257,6 | 125091 | 1192 | 227,1 | 9,0 | 81 |
DĐ | 0,46 | <0,36 | <0,83 | 55,5 | 0,96 | <0,51 | <0,51 | |
Đất phù sa vùng ĐBSCL | TS | 6,1 | 30,8 | 17924 | 239 | 18,6 | 21,9 | 36,2 |
DĐ | 0,52 | <0,36 | 1,45 | 134,7 | <0,57 | <0,51 | 1,1 | |
Đất phù sa vùng ĐBSH | TS | 13,6 | 43,2 | 42280 | 227 | 34,9 | 37,1 | 86,7 |
DĐ | 0,24 | <0,36 | <0,83 | 43,8 | <0,57 | 0,29 | 0,6 | |
Đất xám phát triển trên Gralit miền Trung | TS | 1,2 | 9,9 | 5848 | 26 | 2,6 | 9,3 | 11,6 |
DĐ | <1,1 | <0,36 | <2,83 | 0,42 | 0,62 | <0,51 | <0,51 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất tại huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng Sơn - 1 -
Đánh giá ảnh hưởng của hoạt động sản xuất nông nghiệp đến môi trường đất tại huyện Văn Lãng, tỉnh Lạng Sơn - 2 -
Hàm Lượng Kim Loại Nặng Trong Một Số Phân Bón Thông Thường -
Đánh Giá Thực Trạng Hoạt Động Sản Xuất Nông Nghiệp Và Quản Lý Tài Nguyên Đất Nông Nghiệp -
Giới Hạn Hàm Lượng Tổng Số Của Một Số Kim Loại Nặng Trong Một Số Loại Đất Qcvn 03: 2015/btnmt
Xem toàn bộ 121 trang tài liệu này.
Đá mẹ và mẫu chất | Cây trồng | Cu | Pb | Zn | Cd | |
Hải Phòng | Phù sa | Lúa | 22 | 33 | 89 | 0,09 |
Hà Nội | Phù sa | Lúa - rau | 24 | 24 | 159 | 0,09 |
Hà Giang | Phù sa | Lúa | 22 | 21 | 57 | 0,05 |
Bắc Giang | Đá vôi | Cây ăn quả | 16 | 19 | 32 | 0,07 |
Sơn La | Đá vôi | Cây ăn quả | 58 | 27 | 144 | 0,04 |
Ninh Bình | Đá vôi | Mía | 106 | 33 | 153 | 0,02 |
Nghệ An | Đá Bazan | Cao su | 47 | 24 | 159 | 0,02 |
Đắc Lắc | Đá Bazan | Lúa | 90 | 10 | 124 | 0.08 |
Nguồn: Hồ Thị Lan Trà & Kasuhico Ehasghira, 2011
Võ Đình Quang (dẫn theo Đặng Thu Hòa, 2002) nghiên cứu hàm lượng một số KLN trong đất phù sa ở huyện Hóc Môn năm 2001 cho kết quả như sau: 7,25 - 81,0 mg/kg Cu; 64,0 - 168,5 mg/kg Zn; 14,5 - 75,75 mg/kg Pb; 0,48 - 1,05
mg/kg Cd; 1,25 - 3,75 mg/kg As; 0,049 - 0,512 mg/kg Hg và 10,58 - 41,03 mg/kg Cr.
Sau khi phân tích 6 KLN: Cd, Cu, Pb, Hg, Zn, Cr từ 126 mẫu đất trồng lúa, rau bị ô nhiễm bởi nước tưới từ các kênh thải của thành phố Hồ Chí Minh (Tp. HCM), Nguyễn Ngọc Quỳnh, Lê Huy Bá (2002) đã xác định được: Cr, Pb, Hg, Cu ở một số mẫu đã bị ô nhiễm nhưng khi so sánh với tiêu chuẩn cho phép của một số nước Châu Âu thì vẫn trong giới hạn cho phép. Riêng Cd đã có sự tích lũy cao trong đất với nồng độ từ 9,9 - 10,3 mg/kg, vượt mức độ cho phép 5 lần. Kết quả phân tích hàm lượng KLN trong nước và bùn ở các kênh rạch Tp.
HCM của Viện Quy hoạch và Thiết kế Nông nghiệp (Viện QH&TKNN) và Đại học tổng hợp Mainz - Đức cho thấy nồng độ các KLN trong nước ô nhiễm từ 16
- 700 lần. Nước ở kênh rạch Nhiêu Lộc - Thị Nghè có hàm lượng Cd cao gấp 16 lần, Cr gấp 60 lần, Zn gấp 90 lần, Pb gấp 700 lần mức cho phép.
Khi nghiên cứu đất ở làng nghề đúc nhôm, đồng tại Văn Môn - Yên Phong - Bắc Ninh, tác giả Phạm Quang Hà và cộng sự đã nhận thấy hàm lượng kim loại nặng trong đất nông nghiệp của làng nghề này khá cao: Trung bình hàm lượng Cd là 1 mg/kg (dao động từ 0,3 - 3,1 mg/kg); Cu là 41,4 mg/kg (dao động từ 20 - 216,7 mg/kg); Pb là 39,7 mg/kg (dao động từ 20,1 - 143,1 mg/kg ) và Zn là 100,3 mg/kg (dao động từ 33,7 - 887,4 mg/kg ) (Phạm Quang Hà và cs, 2000).
Tác giả Phạm Quang Hà đã cảnh báo ô nhiễm đất do tích lũy kim loại nặng tại khu công nghiệp huyện Thanh Trì thành phố Hà Nội như sau: Đất đã có xu hướng tích luỹ Cu, Pb, Zn và Cd, hàm lượng các kim loại này trong đất tương ứng đạt xấp xỉ 40, 30 - 43, 108 - 137 và 0,93 - 2,31 mg/kg. Càng gần các khu công nghiệp hoặc địa hình càng trũng đất có xu hướng tích luỹ kim loại nặng càng cao (Phạm Quang Hà và cs, 2001).
Hàm lượng Cadimi trong một số loại đất Việt Nam gồm đất phù sa, đất đỏ và đất xám đã được Phạm Quang Hà (2002) chỉ ra như sau: Hàm lượng Cd của các loại đất biến thiên từ 0,01 đến 1,55 mg/kg. So với tiêu chuẩn (QCVN 03:2008/BTNMT) thì đều chưa vượt giới hạn. Tuy nhiên, hàm lượng Cd trong đất đỏ khá cao cũng cần được lưu ý. Một số mẫu đất mặc dù mức Cd chưa vượt ngưỡng nhưng chứng tỏ có sự tích lũy rõ rệt (đất thuộc vùng trũng Đầm Sét - Yên Sở). Đặc biệt, hàm lượng Cd trong các mẫu bùn sông Tô đoạn cuối Thịnh Liệt rất cao, gấp gần 5 lần so với mẫu nền của lớp đất nông nghiệp tầng mặt vùng lân cận (4,19 mg/kg đất).
Khảo sát của Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn Hà Nội, Hà Nội có 108/478 vùng rau với diện tích 932 ha chiếm 35,3% diện tích canh tác không đủ các điều kiện về đất, nước để sản xuất rau an toàn, 77 vùng có chỉ tiêu KLN trong nước tưới vượt quy định cho phép, bao gồm 16 vùng tưới bằng nước ngầm và 61 vùng tưới bằng nước mặt, 36 vùng có chỉ tiêu về hàm lượng KLN trong đất vượt quy định cho phép (chủ yếu là Cd, Cu và Zn).
Kết quả phân tích của Nguyễn Hữu Thành và các cộng sự, tại một số khu vực phụ cận của Hà Nội cho thấy các mẫu đất nghiên cứu có sự tích lũy KLN ở mức độ khác nhau, gần một nửa số mẫu đất phân tích (50/120 mẫu) đã bị ô nhiễm Zn (so với Quy chuẩn Việt Nam QCVN - 03:2008/BTNMT). Trong đó sự ô nhiễm Zn trong đất ngoại thành Hà Nội tập trung chủ yếu ở huyện Thanh Trì, nơi có địa hình thấp nhất Hà Nội, chịu tác động thường xuyên của nước thải thành phố Hà Nội và khu công nghiệp Cầu Biêu. Hơn nữa, nhiều xã trong huyện vẫn sử dụng nguồn nước tưới từ sông Tô Lịch để tưới cho cây trồng. Kết quả phân tích mẫu nước sông Tô Lịch lấy tại xã Tam Hiệp cho thấy, hàm lượng KLN và pH trong nước khá cao (pH: 10, Zn: 1870
g/l, Cu: 1000 g/l, Pb: 910 g/l), đây là một trong những nguyên nhân dẫn đế sự tích lũy KLN, trong đó có Zn ở trong đất. Ngoài ra, do nước sông Tô
Lịch có phản ứng kiềm, nên phần lớn các KLN bị kết tủa trong bùn, vì vậy nếu sử dụng bùn sông để bón ruộng thì sự tích lũy KLN trong đất càng lớn. Hầu hết các mẫu đất còn lại của các huyện Gia Lâm, Đông Anh và Từ Liêm chưa bị ô nhiễm Zn. Khác với đất ngoại thành Hà Nội, kết quả phân tích các mẫu đất lấy tại huyện Văn Lâm (Hưng Yên), Thạch Thất, Thanh Oai (Hà Nội) cho thấy mức độ tích luỹ Zn trong đất rất khác nhau, dao động từ 60,21 đến 1411,27 ppm phụ thuộc vào địa điểm lấy mẫu. Càng gần các điểm tái chế Pb, Zn hoặc sản xuất cơ kim khí, mức độ tích luỹ KLN nói chung và Zn nói riêng ở trong đất càng cao. Có tới 71/120 mẫu đất phân tích bị ô nhiễm Cu so với Quy chuẩn Việt Nam. Sự tích luỹ Cu trong đất không chỉ do tác động của nước thải, phế thải công nghiệp, làng nghề mà còn do tác động của hoá chất bảo vệ thực vật trong sản xuất nông nghiệp.
Năm 2009, tỉnh Lâm Đồng bắt đầu tiến hành quan trắc chất lượng đất. Các thông số quan trắc môi trường đất chủ yếu là thành phần cơ giới, tỉ trọng, pH, EC, P2O5, K2O, tổng Nitơ, tổng hữu cơ, K+, Na+, Asen...
Kết quả quan trắc đất tại 13 vị trí trên địa bàn tỉnh Lâm Đồng như sau:
- pH: Hầu hết môi trường đất tại các vị trí quan trắc đều có giá trị từ 3,8
- 7,6; do đó đất ở đây là đất vừa có tính acid vừa có tính kiềm. Giá trị pH ở đây chủ yếu bị ảnh hưởng của việc sử dụng phân bón trong nông nghiệp;
- Thành phần cơ giới của đất: Hầu hết các thành phần cơ giới đất trên địa bàn tỉnh là đất sét có tỉ lệ phần trăm khá cao. Các thành phần còn gồm: 19,5 - 35,4% (hạt sét), 10,9 - 21,9% (hạt bụi), 3,3 - 19,4% (hạt cát) và 0 - 8,6% (hạt sạn sỏi);
- Tỷ trọng: Tại vị trí quan trắc như khu vực đồng bằng huyện Cát Tiên có tỷ trọng cao nhất trung bình 2,7 g/cm3 . Những vị trí quan trắc đất còn lại là những khu vực đất dốc đồi núi có giá trị tỉ trọng thấp chủ yếu là đất trong KCN và các vị trí quan trắc thuộc khu trồng cây công nghiệp như chè, cà phê;
- Thông số EC: Giá trị EC dao động từ 6 - 170 µS/cm. Điều này chứng
tỏ tỉ lệ muối tan trong đất tại các vị trí quan trắc cao, đặc biệt là vị trí quan trắc đất huyện Lạc Dương có giá trị EC cao nhất từ 158 - 170 µS/cm;
- Hàm lượng dinh dưỡng và hữu cơ trong đất: Đất ở hầu hết các điểm quan trắc có hàm lượng dinh dưỡng và hữu cơ trong đất tương đối thấp, cụ thể:
+ Hàm lượng P2O5 tổng dao động từ 0,11 - 0,47%. Tuy nhiên, tại các khu vực sản xuất nông nghiệp thì cao hơn các loại đất khác đặc biệt là các khu vực trồng cây công nghiệp như chè, cà phê;
+ Hàm lượng K2O tổng số dao động từ 0,008 - 0,14%. 3 vị trí có hàm lượng K2O cao 0,14% chủ yếu là tại các khu vực trồng lúa, hoa màu, KCN công nghệ cao;
+ Hàm lượng Nitơ tổng số dao động từ 0,01 - 0,24%;
+ Hàm lượng hữu cơ trong đất dao động từ 0,5 - 11,9%. Một mẫu quan trắc tại khu vực mỏ Bôxit Bảo Lộc có hàm lượng hữu cơ thấp hơn 0,5%, đất ở đây tương đối nghèo hữu cơ;
+ Hàm lượng P2O5 dao động từ 2,27 - 127 mg/100 g. Các khu vực có hàm lượng P2O5 cao chủ yếu là khu vực trồng chè và cà phê. Việc sử dụng phân bón trong việc chăm sóc cây trồng góp phần làm gia tăng hàm lượng P2O5 trong đất.
- Hàm lượng K+ trao đổi dao động từ 0,74 - 5,85 mg/100 g;
- Hàm lượng Na+ trao đổi có hàm lượng dao động từ 0,75 - 34,9 mg/100 g;
- Asen: Được quan trắc tại một vị trí đất trồng cây nông nghiệp, hàm lượng Asen là 8,6 mg/kg. Giá trị này tuy thấp hơn QCVN 03: 2008/BTNMT về hàm lượng Kim loại nặng trong đất nhưng cũng được coi là đất có hàm lượng Asen tương đối cao.
Kết quả phân tích dữ liệu thu được trong thời gian 2 năm (2010 - 2011) của nhóm tác giả Viện Thổ nhưỡng Nông hóa khi thực hiện đề tài “Nghiên cứu áp dụng biện pháp sinh học giải quyết ô nhiễm kim loại nặng trong đất và
nước cho các vùng chuyên canh rau ở miền Đông Nam Bộ và đồng bằng sông Cửu Long” cho thấy đã có hiện tượng ô nhiễm cảnh báo đối với 3 nguyên tố: Pb, Zn và Cd ở một số mẫu đang trồng rau xanh xung quanh cụm công nghiệp Lê Minh Xuân của Bình Chánh; Quận 12, thành phố Hồ Chí Minh; Dĩ An và Thuận An (Bình Dương); Biên Hòa và Nhơn Trạch (Đồng Nai).
1.2. Vấn đề môi trường liên quan đến sản xuất nông nghiệp
1.2.1. Nguyên nhân và ảnh hưởng của thoái hóa đất đến khả năng sản xuất Thoái hoá đất đai là dấu hiệu chung của sự suy giảm nhất thời hoặc thường xuyên khả năng sản xuất của đất đai (UNEP, 1992b). Hoặc có thể định nghĩa thoái hóa đất là những quá trình thay đổi các tính chất lý - hóa - sinh học
của đất dẫn đến đất giảm (hoặc mất) khả năng thực hiện các chức năng của mình.
Thoái hoá đất là quá trình làm mất đi cân bằng dinh dưỡng của đất do tác động của tự nhiên và con người. Ở những vùng khác nhau thì quá trình thoái hoá đất diễn ra khác nhau, trong một vùng có thể có nhiều quá trình đồng thời diễn ra làm thoái hoá đất: Đất có thể bị thoái hoá do xói mòn, do mặn hoá, axit hoá, nhiễm phèn, lầy úng... Đất bị thoái hoá sẽ làm cho tính chất vật lý, hoá học, sinh học của đất trở nên xấu, tính năng sản xuất của đất bị giảm dẫn đến làm tăng diện tích đất trống đồi núi trọc, gây nguy hiểm cho hệ sinh thái và môi trường.
Các dạng thoái hóa đất:
(1) Chua hóa, nghèo kiệt dinh dưỡng trong đất: Phần lớn đất ở nước ta kể cả ở vùng đồi núi và vùng đồng bằng đều bị chua với pH đất từ 4,0 đến 5,5. Thực tiễn sản xuất cho thấy, thường sau 3 đến 4 năm canh tác trồng các loại cây ngắn ngày, pH của đất giảm trung bình 0,5 đơn vị. Trong tổng diện tích đất sản xuất nông nghiệp của nước ta, có đến 6 triệu ha, chiếm 84% diện tích là đất chua.
Độ chua của đất ảnh hưởng đáng kể đến sinh trưởng và năng suất
cây trồng với đa số các loại cây trồng thích hợp với đất ít chua đến trung tính. Đất bị chua cũng ảnh hưởng đến sự hoạt động vi sinh vật đất, đến chất lượng chất hữu cơ đất và sự tích lũy và chuyển hóa các chất dinh dưỡng từ đất đến cây trồng. Sự thoái hóa đất thể hiện rất rõ ở các chỉ tiêu: Đất ngày càng chua hơn, các cation kiềm, độ no bazơ, dung tích hấp thu giảm, hàm lượng mùn, các chất dinh dưỡng tổng số và dễ tiêu, đa lượng, trung lượng và vi lượng trong đất ngày càng giảm.
(2) Kết von đá ong hóa: Quá trình này thường xảy ra ở vùng đồi núi thấp, nơi có mực nước ngầm thay đổi theo mùa mưa/khô xen kẽ và mặt đất đã bị mất thảm thực vật, đất khô cằn. Khi mặt đất đã bị mất lớp thảm thực vật, mùa mưa, mực nước ngầm hứng chứa nước từ lớp đất trên chảy xuống, mang theo nhiều muối sắt dễ tan. Đến mùa khô, đất mặt trống trải, bị bốc hơi mạnh, muối sắt dạng khử sẽ bị ôxy hóa thành dạng ôxyt sắt hoặc hydrôxyt sắt kết tủa lại thành hạt cứng - hạt kết von, hoặc thành tảng - dạng đá ong.
Quá trình tích lũy tuyệt đối sắt nhôm là quá trình thoái hóa đất nghiêm trọng, đất bị đá ong hóa, bị kết von, rất khó khăn hoặc không còn khả năng trồng trọt, hoặc chỉ trồng được những loại cây trồng chịu hạn, chịu đất lẫn sỏi, hạt kết von và có hàm lượng dinh dưỡng rất thấp. Đất bị kết von đá ong hóa là loại đất bị thoái hóa nghiêm trọng (đất chết), nghèo kiệt dinh dưỡng, thiếu nước và năng suất cây trồng thường rất thấp.
(3) Xói mòn, rửa trôi: Những đất bị xói mòn hầu như không còn khả năng sản xuất và trồng rừng, điển hình cho diện tích đất trống đồi núi trọc ở các vùng đồi núi do đất vừa không còn hoặc còn rất ít tầng đất mặt, vừa không còn các chất dinh dưỡng cần thiết cho cây trồng như chất hữu cơ, chất dinh dưỡng NPK... Hiện tượng rửa trôi không chỉ xảy ra trên đất dốc bị xói mòn mà có thể xuất hiện ở trên các loại đất khác nhau, kể cả vùng đồng bằng và trũng úng. Tính chất các loại đất có sự biến động lớn theo thời gian, không