LỜI MỞ ĐẦU Xói mòn, rửa trôi và sạt lở đất là một trong những vấn đề gây suy thoái đất nghiêm trọng ở nước ta. Đặc biệt, Việt Nam với ¾ diện tích là đồi núi, tốc độ dòng chảy bề mặt lớn và thảm thực vật bị hủy hoại… càng làm bóc mòn lớp đất bề mặt, làm mất đất, mất chất dinh dưỡng, đất trở nên nghèo kiệt, khó có khả năng phục hồi. Các yếu tố như đặc điểm thổ nhưỡng, địa hình, lớp phủ thực vật… có vai trò cốt yếu đối với xói mòn đất và đã được nghiên cứu hết sức rộng rãi. Mặt khác, ở cấp độ vi mô, bản thân các hạt sét cũng đóng vai trò nhất định nhờ đặc tính hoạt động của mình.
Khi bị tác động bởi các dòng chảy bề mặt, trạng thái tụ keo hay tán keo có thể quyết định phần nào đến sự vận chuyển của các hạt sét theo dòng nước. Việc mất sét có thể ảnh hưởng tiêu cực đến tính bền vững của cấu trúc đất, theo thời gian, cấu trúc đất yếu đi. Đặc biệt trên những vùng đất dốc sẽ là nguyên nhân góp phần dẫn đến hiện tượng xói mòn, rửa trôi và sạt lở đất khi có tác động bởi nước. Khoáng sét là thành phần vô cơ nhỏ bé của đất, có những tính chất đặc thù như: có hoạt tính bề mặt cao, có khả năng hấp phụ, liên kết nhờ lực hút tĩnh điện.
Trong môi trường nước, khoáng sét sẽ hình thành một hệ keo (tán keo, tụ keo). Khoáng sét ở trạng thái tụ keo sẽ ít linh động hơn, chúng gắn kết và giảm khả năng bị mất do xói mòn. Ngược lại nếu ở trạng thái tán keo, khoáng sét sẽ di chuyển linh hoạt hơn, nguy cơ xói mòn và rửa trôi khoáng sét trong đất sẽ cao hơn. Trạng thái tán keo hay tụ keo của khoáng sét trong đất dốc (sự linh động của khoáng sét) một mặt phụ thuộc vào đặc điểm nội tại của khoáng sét ví dụ như thành phần khoáng, kích thước tinh thể, khả năng co trương, điện tích bề mặt…, mặt khác phụ thuộc vào nhiều yếu tố bên ngoài như: pH, các ion, chất hữu cơ hòa tan trong đất, axit silicic… Do vậy, ngoài những giải pháp vĩ mô được áp dụng để bảo vệ đất như: áp dụng các phương thức canh tác bền vững, bón phân, vôi để cải tạo đồ phì đất…, ở cấp độ vi mô, “nghiên cứu sự linh động của khoáng sét trong đất dốc dưới tác động của một số yếu tố môi trường đất” sẽ cung cấp một giải pháp mới cho việc bảo vệ chống xói mòn đất, cải tạo môi trường đất dốc.
1 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Trong nghiên cứu này, cấp hạt sét được tách ra từ mẫu đất đồi núi khu vực Sóc Sơn – Hà Nội. Để xác định sự ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đất như pH, các cation (Na+, Ca+, Al3+), anion hữu cơ (humat), axit silicic đến sự linh động của khoáng sét trong dung dịch, các thí nghiệm về tán keo, tụ keo của khoáng sét được thực hiện trong ống nghiệm dưới ảnh hưởng của các chất ở các nồng độ khác nhau. Kết quả nghiên cứu nhằm đưa ra các giải pháp giảm thiểu sự mất sét và cải thiện tính bền vững của cấu trúc đất dưới tác động của xói mòn đất. 2 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com CHƢƠNG I: TỔNG QUAN CÁC VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.
Điều kiện tự nhiên, kinh tế xã hội khu vực nghiên cứu 1. Vị trí địa lý Sóc Sơn là một huyện ngoại thành ở phía Bắc thủ đô Hà Nội, có trung tâm là thị trấn huyện lỵ Sóc Sơn cách trung tâm Hà Nội 35 km theo quốc lộ 3A Hà Nội - Thái Nguyên. bao gồm 26 đơn vị hành chính (25 xã và 01 thị trấn). - Phía Bắc giáp với huyện Phổ Yên - Thái Nguyên.
- Phía Đông Bắc giáp với huyện Hiệp Hòa - Bắc Giang - Phía Đông giáp với huyện Yên Phong - Bắc Ninh - Phía Nam giáp với huyện Đông Anh - Hà Nội. - Phía Tây Nam giáp với huyện Mê Linh - Vĩnh Phúc. Huyện có vị trí cửa ngõ của Thủ đô Hà Nội, là địa bàn có vị trí thuận lợi với hệ thống giao thông đối ngoại phát triển, đặc biệt là cảng hàng không quốc tế Nội Bài, các trục quốc lộ lớn, vì vậy có nhiều điều kiện thuận lợi để phát triển nhanh nền kinh tế - xã hội. Điều kiện khí hậu - thuỷ văn a.
Khí hậu Khí hậu vùng Sóc Sơn mang đặc điểm khí hậu vùng đồng bằng sông Hồng, chịu ảnh hưởng của chế độ nhiệt đới ẩm gió mùa nội chí tuyến, có hai mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 11 đến tháng 3 và mùa mưa từ tháng 4 đến tháng 10. Nhiệt độ không khí trung bình trong năm là 23oC. Nhiệt độ không khí ngày cao nhất trong năm là 42oC. Nhiệt độ không khí ngày thấp nhất trong năm là 5oC.
Chênh lệch nhiệt độ tháng nóng nhất (tháng 7) và tháng lạnh nhất (tháng 1) theo số liệu của trạm khí tượng Phúc Yên trung bình là 13,1oC. Lượng mưa trung bình trong năm là 1480 mm, lượng mưa năm cao nhất là 1952 mm và lượng mưa năm thấp nhất là 915 mm. Lượng mưa chủ yếu tập trung vào tháng 5 đến tháng 9 chiếm 78% lượng mưa cả năm. Độ ẩm cao nhất trong năm là 95 - 100% tập trung vào các tháng 4, 9 và 12, thấp nhất vào các tháng 11, 12.
3 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Hướng gió chủ đạo: mùa hè là hướng Đông Nam, mùa đông là hướng Đông Bắc. Tốc độ gió trung bình trong năm là 3 m/s. Các yếu tố khí hậu khác: sương muối có từ 2- 3 ngày/năm, mưa phùn có khoảng 40 ngày/năm, số giờ nắng trung bình 1620 giờ/năm và lượng bức xạ trung bình 8,5 kcal/cm2/tháng. Thuỷ văn Huyện Sóc Sơn có 3 tuyến sông chính chảy qua: - Sông Cà Lồ chảy qua phía nam của huyện với chiều dài 56km.
Đê Cà Lồ có chiều dài 20,3 km từ xã Phủ Lỗ đến xã Lương Phúc. - Sông Cầu chảy qua phía Đông của huyện với chiều dài 13 km, từ xã Trung Giã đến xã Việt Long. - Sông Công chảy qua phía Bắc của huyện với chiều dài 11 km, là sông nhánh nhập với sông Cầu tại xã Trung Giã. Địa hình Tổng diện tích đất tự nhiên của huyện Sóc Sơn là 30.651,30 ha, nằm trong vùng chuyển tiếp từ vùng núi Tam Đảo xuống đồng bằng sông Hồng.
Địa hình đa dạng, phức tạp có độ dốc thoải dần từ đông bắc xuống đông nam, gồm 2 vùng địa hình đặc trưng: - Vùng bán sơn địa, đồi núi thấp: có cao độ chân đồi 15 m, cao độ đỉnh đồi 300 m, gồm một phần các xã Bắc Sơn, Nam Sơn, Minh Phù, Minh Trì, Phù Linh, Quảng Tiều. - Vùng đồng bằng chia làm 3 khu vực: + Khu vực có cao độ 10 - 15 m, địa hình bằng phẳng dốc thoải dần từ Tây Bắc đến Đông Nam, thuộc phần lớn các xã: Tiêu Dược, Mai Đình, Đức Hoà, Phủ Lỗ, Bắc Sơn, Nam Sơn, Hiền Ninh. + Khu vực có cao độ 5 – 10 m, địa hình chia cắt không bằng phẳng, thoát nước cần phải có trạm bơm, phần lớn diện tích thuộc các xã: Tân Minh, Đức Hòa, Thanh Xuân, Phú Cường, Tân Dân, Phù Minh. 4 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com + Khu vực có độ cao < 5 m, địa hình bằng phẳng, thấp trũng thuộc một phần diện tích của các xã: Việt Long, Bắc Phú, Tân Hưng, Xuân Giang, Kim Lũ, Xuân Thu.
Đặc điểm địa chất – địa mạo Huyện Sóc Sơn có 2/3 là đồi núi. Địa hình phức tạp và đa dạng, chia làm 3 vùng rõ rệt: vùng núi, vùng núi thấp và vùng đồng bằng ven sông. Địa hình có độ chênh lệch khá lớn: nơi cao nhất là 303 m, nơi thấp nhất là 3,2 m. Do địa hình như vậy nên nguy cơ đất bạc màu, rửa trôi là rất lớn, đặc biệt là các vùng có lớp phủ thực vật nghèo kiệt.
Sóc Sơn là vùng rìa Đông Bắc Bắc Bộ, về mặt địa chất thuộc rìa cấu trúc vùng Bắc Bộ, các thành hệ địa chất thành tạo nên đất đá khu vực gồm có: 2 - T2LuK : hệ tầng Nà khuất gồm: cát bột kết, sét kết màu xám, phong hóa màu nâu đỏ, không chứa nước. 2 - Qm VP: Tầng phong hoá tuổi đệ tứ Pleixtoxen muộn gồm: các thành tạo aluvi tới nơi có tầng hồ (sét kaolin màu trắng) tầng đầm lầy. Phần lớn đất đá trên đồi bị laterit mạnh mẽ tạo thành các tầng đá ong dầy. Đối với vùng Đông Bắc theo tài liệu tham khảo có 4 lớp từ trên xuống: Lớp 1: đất hữu cơ có chiều dày 0,6 - 0,8 m.
Lớp 2: Lớp sét nhẹ có độ sâu từ 0,6 đến 4 - 5 m. Lớp 3: Cát pha hạt mịn có lăng kính sét pha dẻo nằm ở độ sâu 4 - 5 m đến 25 m. Lớp 4: lớp cuội sỏi có mạch nước ngầm ở độ sâu từ 25 m trở lên. Tài nguyên khoáng sản Ngoài nguồn tài nguyên về nước ngầm, Sóc Sơn còn có nguồn nước mặt của sông Công, sông Cầu và nguồn vật liệu xây dựng như cát, sỏi và kaolin.
Khu vực đồi núi thấp có thế cảnh quan thiên nhiên có thể khai thác phát triển du lịch, lâm nghiệp. Đặc điểm lớp phủ thực vật Với 2/3 diện tích là vùng đồi núi nên Sóc Sơn chủ yếu là đất rừng. Do khai thác không hợp lý và thiếu sự quản lý, toàn bộ rừng gỗ tự nhiên vùng đồi núi Sóc 5 TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com Sơn trước đây đã bị khai thác. Tiếp đó là các nạn cháy rừng, cháy thảm cỏ, cây bụi liên tiếp xảy ra trong mùa khô nên hệ thực vật hiện tại rất nghèo nàn.
Hầu hết các loại gỗ trong tổ thành rừng tự nhiên ban đầu đều đã không còn, qua số liệu thống kê hiện nay chỉ còn khoảng 150 loài, trong đó: - Các loài cây gỗ lớn: lim, dẻ, sồi, chẹo, sau sau… là những cá thể rất nhỏ còn sót lại. Các loại như đa, si, long não… mọc rải rác ở các đền, chùa, ven suối, khu dân cư. - Các loại cây nhỡ, cây bụi như: sim, mua, thanh hao…số lượng lớn, phân bố hầu hết toàn diện tích đồi gò. - Các loại cây trồng như keo, bạch đàn, thông, muỗng… - Các loài cây ăn quả như vải thiều, na, nhãn, cam, quýt.
Diện tích, cơ cấu các loại đất Tài nguyên đất của huyện có tổng diện tích 30.651,30 ha, bố trí ở các nhóm: Đất phù sa 5.061 ha, đất bạc màu 12.501 ha, đất ferranit 9.733 ha, đất khác 3. Bảng 1: Diện tích, cơ cấu các loại đất huyện Sóc Sơn TT Chỉ tiêu Diện tích (ha) Cơ cấu (%) TỔNG DIỆN TÍCH TỰ 30.651,30 100,00 NHIÊN 1 Đất nông nghiệp 18.