Những tác động này có thể làm chúng bị thoái hóa và dần mất đi khả năng sản xuất, một trong những nguyên nhân làm cho đất bị thoái hóa mạnh nhất là do xói mòn.. Khái niệm: Xói mòn erosio
Trang 1TRƯỜNG: ĐẠI HỌC THỦ DẦU MỘT
KHOA: MÔI TRƯỜNG
TIỂU LUẬN MÔN HỌC: ĐỊA CHẤT MÔI TRƯỜNG
ĐỀ TÀI TIỂU LUẬN: XÓI MÒN
Sinh viên thực hiện: Lê Thị Hương
Mã số sinh viên: 1328501010022
Lớp: D13QM01
Bộ môn Khoa Học Môi Trường
Trang 2Mục lục
Trang 3PHẦN 1 MỞ ĐẦU
Đất đai là nguồn tài nguyên vô cùng quý giá, là thành phần quan trọng hàng đầu của môi trường sống Trong sản xuất nông nghiệp đất vừa là đối tượng lao động, vừa là tư liệu sản xuất không thể thay thế được Do vậy, lĩnh vực đánh giá tài nguyên đất rất được quan tâm nhằm đề ra các giải pháp sử dụng đất hợp lý trên mỗi vùng lãnh thổ nhất định
Cuộc sống của con người phụ thuộc rất nhiều vào lớp đất trồng trọt để sản xuất ra lương thực, thực phẩm và các nguyên liệu sản xuất công nghiệp phục vụ cho cuộc sống của mình Tuy nhiên lớp đất có khả năng canh tác này lại luôn chịu những tác động mạnh
mẽ của tự nhiên và các hoạt động canh tác do con người Những tác động này có thể làm chúng bị thoái hóa và dần mất đi khả năng sản xuất, một trong những nguyên nhân làm cho đất bị thoái hóa mạnh nhất là do xói mòn Hiện tượng mất đất do xói mòn mạnh hơn rất nhiều so với sự tạo thành đất trong quá trình tự nhiên, một vài cm đất có thể bị mất đi chỉ trong một vài trận mưa, giông hoặc gió lốc trong khi đó để có được vài cm đất đó cần phải có thời gian hàng trăm năm, thậm chí hàng ngàn năm mới tạo ra được Trên thế giới hầu như không có quốc gia nào là không chịu ảnh hưởng của xói mòn, nhất là ảnh hưởng của xói mòn do nước và do gió [giáo trình thổ nhưỡng mới]
Việt Nam là nước 3/4 diện tích đất ở vùng đồi núi, có độ dốc cao, lượng mưa lớn (1800 - 2000mm/năm) tập trung vào 4 - 5 tháng mùa mưa với lượng mưa chiếm tới 80% tổng lượng mưa, thì hiện tượng xói mòn đất luôn xảy ra và gây hậu quả nghiêm trọng
Chính vì những lí do nêu trên, tôi tiến hành tìm hiểu về chuyên đề: "Xói mòn đất, hậu quả và giải pháp"
PHẦN 2: XÓI MÒN ĐẤT, TÁC HẠI VÀ GIẢI PHÁP
1 Khái quát chung về xói mòn đất
1.1 Khái niệm:
Xói mòn (erosion): là sự chuyển dời vật lý lớp đất mặt do nhiều tác nhân khác nhau như: lực của giọt nước mưa, dòng chảy trên bề mặt và qua chiều sâu của phẩu diện đất, tốc độ gió và khối đất hay các vật liệu khác trườn xuống sườn dốc dưới tác dụng sức kéo của trọng lực, hoặc bởi các sinh vật sống như các động vật đào hang trong trường hợp xâm thực sinh học quá trình mang đi lớp đất mặt do nước chảy, gió, tuyết hoặc các tác nhân địa chất khác, bao gồm cả các quá trình sạt lở do trọng lực quá trình di chuyển lớp đất do nước đều kéo theo các vật liệu tan và không tan
Xói mòn bao gồm:
Xói mòn vật lý: gồm sự tách rời và di chuyển những cấu tử đất không tan như cát, sét, bùn và chất hữu cơ Sự di chuyển được xảy ra có thể theo phương nằm ngang trên bề mặt và cũng có thể theo phương thẳng đứng dọc theo bề dày của phẫu diện đất qua các khe hở, kẽ nứt, lỗ hỏng có sẵn trong đất
Xói mòn hóa học: là sự di chuyển các vật liệu hòa tan Xói mòn hóa học có thể xảy
ra do tác động của dòng chảy bề mặt hoặc dòng chảy ngầm từ tầng này tới tầng khác Xói mòn được phân biệt với phong hóa bởi quá trình hóa học hoặc vật lý phân hủy các khoáng vật trong đá, mặc dù hai quá trình này có thể xuất hiện đồng thời
Xói mòn là một quá trình tự nhiên tuy nhiên ở một vài nơi quá trình này diễn ra nhanh hơn do tác động từ việc sử dụng đấtcủa con người
Trang 4Xói mòn là một trong những kết quả của quá trình bóc mòn Xói mòn do dòng nước mặt gây ra tạo ra các dạng địa hình:
Rãnh nông - do nước chảy tràn
Khe rãnh xói mòn - do dòng chảy tạm thời
Thung lãng sông, suối - do dòng chảy thường xuyên
(http://vi.wikipedia.org/wiki/X%C3%B3i_m%C3%B2n)
Xói mòn đất còn có nghĩa là sự đảo lộn cân bằng đất – thảm thực vật – khí hậu Sự xáo trộn này có thể do tác động tự nhiên và nhân sinh
1.2 Hệ thống gây xói mòn: đã được xếp thành các nhóm tác nhân, nhân tố hoặc nguyên
nhân của xói mòn:
Tác nhân của xói mòn là những vật mang hoặc hệ thống di chuyển trong chuyển động đất
Nhân tố xói mòn đất là những chỉ số có tính tự nhiên hoặc nhân sinh quyết định
độ lớn của sự đảo lộn cân bằng Cụ thể: khí hậu, địa hình, đặc tính đất, thảm thực vật
và trinh độ quản lý đất, cây trồng
Nguyên nhân của xói mòn thường làm tăng những tác động của các tác nhân và nhân tố xói mòn đất và xúc tiến các quá trình xảy ra kem theo nguyên nhân của xói mòn đất bao gồm cả các hoạt động sản xuất của con người như chặt phá rừng làm rẫy, cac phương pháp canh tác không đúng kĩ thuật
II Nguyên nhân gây xói mòn đất
Có rất nhiều hoạt động của con người gây ra suy thoái tài nguyên thiên nhiên, đặc biệt là suy thoái đất đai Trong đó, những hoạt động phổ biến như là: nạn phá rừng bừa bãi, nương rẫy du canh, tập quán chăn thả tự do, việc chọn cây trồng sai và áp dụng kĩ thuật không đúng
Trang 51 Lượng mưa và cường độ mưa: Việt Nam là nước có lượng mưa cao hàng năm, lượng mưa bình quân hàng năm từ 1800 – 2000 mm, có nơi lượng mưa rất cao 4000mm/năm (ở Huế) Ở Việt Nam, 85% lượng mưa tập trung vào 6 tháng mùa mưa nhìn chung lượng mưa càng lớn và cường độ mưa càng mạnh thì lượng đất bị xói mòn càng nhiều
Trang 612 23.4 297.4 48.3
Lượng mưa (mm) ở 3 tỉnh qua các tháng
2 Chặt phá rừng
Chỉ trong vòng 50 năm trở lại đây, nước ta đã mất gần chục triệu hecta rừng Độ che phủ của rừng năm 1943 là 42,6%, đến năm 1993 chỉ còn lại 27,7% Riêng về rừng tự nhiên cả nước năm 1993 còn được 8,84 triệu hecta so với năm 1985 đã giảm 200.000 hecta, bình quân hàng năm giảm mất khoảng gần 30.000 hecta
Tình trạng mất rừng đó
đã gây ra thiên tai và xói
mòn nghiêm trọng, khí
hậu nhiều nơi có nhiều
biến động bất thường,
tài nguyên nhiều vùng
đã bị cạn kiệt, đất đai bị
xói mòn thoái hoá gây
trở ngại lớn đối với sản
xuất và đời sống Độ che phủ của rừng và rừng bị mất đi không chỉ gây ảnh hưởng tới môi trường mà cũng đán h mất luôn giá trị quý báu của nguồn tài nguyên đa dạng sinh học có khả năng tái sinh được của đất nước
2.3 Nương rẫy du canh
Đồng bào các dân tộc ít người nước ta từ lâu đã có tập quán canh tác nương rẫy du canh
Hệ thống canh tác này ở thời điểm phát sinh vốn rất phù hợp với dân số còn ít ỏi, trình độ sản xuất còn thấp Tuy nhiên sau này, với dân số tăng lên gấp nhiều lần, nương rẫy du canh không còn thích hợp được nữa do không có khả năng nuôi sống một số lượng lớn cư dân, bình quân đất thu hẹp khiến tốc độ quay vòng giữa các giai đoạn canh tác và giai đoạn bỏ hoá tăng lên, đất mau chóng bị mất độ phì nhiêu
Nương rẫy du canh trên đất dốc trồng cây hàng năm chủ yếu là hoa màu và lương thực: ngô, lúa, sắn Canh tác bằng kỹ thuật đơn giản, không có các biện pháp bảo vệ đất gây xói mòn, rửa trôi cực kỳ nghiêm trọng Mùa mưa hàng chục tấn đất màu trên một ha bị cuốn trôi vào mùa khô đất ở tầng mặt bị mất ẩm, gây nên chai cứng
Canh tác nương rẫy là hình thức hoạt động sản xuất chủ yếu và cũng là cách sử dụng cổ truyền của người dân vùng núi ở Việt Nam Người ta chặt đốt cây cối, làm rẫy tỉa ngô, gieo lúa
2.4 Chăn thả tự do
Hình thức chăn nuôi rất phổ biến ở vùng núi là thả rông súc vật Tập quán chăn thả tự nhiên hàng đàn gia súc trâu, bò, ngựa, dê của nhiều dân tộc ít người đã diễn ra từ lâu đời Chỉ có 3-4 tháng ngày mùa người ta mới bắt giá súc về để cầy kéo hoặc chuyên chở ngô, lúa Còn lại 8-9 tháng trong năm, đàn gia súc được tự do đi lại kiếm ăn không cần người trông coi Chúng có gì ăn nấy, đi đâu phá đấy, giẫm đạp cây cối, phá huỷ đất đai, làm cho nhiều cánh rừng, nương lúa, bãi ngô bị hư hại, dần dà biến thành những trảng cỏ nghèo nàn, đất đai bị xói lở, chai cứng Nguồn thức ăn ngày càng khan hiếm cạn kiệt, gia súc càng đói khát Do cây cỏ không bị mất ngay như đốt nương làm rẫy mà bị suy thoái dần
Trang 7dần, nhiều người lầm tưởng không gây tác hại gì nên tập quán chăn thả gia súc tự do mặc nhiên tồn tại
2.5 Chọn cách trồng không đúng
Mỗi loài cây đòi hỏi một cách trồng khác nhau, chọn và áp dụng các biện pháp kỹ thuật không phù hợp có khi không thu hoạch được gì mà còn làm hỏng đất đai môi trường, nhiều nơi thành hoang hoá Trồng thuần, trồng chay, trồng không có biện pháp giữ đất giữ nước là những cách trồng không đúng kỹ thuật, còn rất phổ biến, cản trở việc sử dụng đất lâu bền ở ta hiện nay
Với 2 hình thức trồng cây là trồng thuần và trồng chay
Trồng thuần là trồng liên tục một loài cây trong nhiều năm trên một chân đất, quả đồi hay
cả một vùng rộng lớn, cây sẽ hút và bóc hết chất màu, nhất là những cây hoa màu lương thực phàm ăn như sắn, ngô Tác hại trồng thuần một loài cây đã rõ như vậy nhưng trên thực tế nhiều nông dân chưa biết trồng xen với các cây họ đậu như: lạc, đỗ hoặc trồng gối
vụ với những cây phân xanh như cốt khí, muồng hoa vàng rễ có nốt sần có vi khuẩn cố định đạm và chất hữu cơ, cành lá trả lại để cải tạo đất
Trồng chay là tập quán canh tác không bón phân nên không đủ điều kiện cho cây sinh trưởng phát triển và không duy trì được độ phì và khả năng sản xuất của đất một cách lâu dài
Các hoạt động trên làm đất xói mòn nghiêm trọng Nếu không sớm có biện pháp khắc phục Các tính chất đất cần thiết sẽ mất dần hết Và đất không canh tác, sử dụng được Dựa trên các tác nhân chính gây xói mòn, người ta phân chia thành nhiều kiểu khác nhau:
Xói mòn bắn tóe (splash erosion)
Xói mòn bề mặt ( sheet erosion)
Xói mòn suối ( rill erosion)
Xói mòn rãnh ( gully erosion)
III Tác hại của xói mòn
3.1 Mất đất do xói mòn
Lượng đất mất do xói mòn là rất lơn và phụ thuộc vào độ dốc, chiều dài sườn dốc, thực trạng lớp phủ trên mặt đất, dao động từ 100 đến 500 tấn đất/ha/năm Theo nghiên cứu về lượng xói mòn trên đất canh tác rẫy ở Tây Bắc của hội Khoa Học Đất Việt Nam:
Vụ Độ dày tầng đất bị xói mòn (cm) Lượng đất mất (tấn/ha)
3.2 Mất dinh dưỡng
đi Theo số liệu của Bộ Nông nghiệp, đất đồi núi miền Bắc nước ta hàng năm mất khoảng 1cm tầng đất mặt (100m3/ha), trong đó có khoảng 6 tấn mùn (tương đương khoảng 100 tấn phân chuồng) và 300kg N (tương đương khoảng 1,5 tấn sunphat amon) Đặc biệt, có nơi như Tây Bắc mất đi khoảng 3cm đất mặt, tương đương 150 - 300 tấn đất/ha Mỗi năm nước cuốn ra biển khoảng 250 triệu tấn phù sa màu mỡ, riêng song Hồng mất đi khoảng
80 triệu m3/năm Xói mòn làm thay đổi tính chất hóa lí đất, số liệu thể hiện trong bảng sau:
Chỉ tiêu qua sát Số lượng bị trôi (%)
Trang 8Cấp hạt nhỏ hơn 1mm 79,00
(Nguồn: “Thổ Nhưỡng học”, Nhà Xuất Bản Nông nghiệp, 1979)
Theo Trần Đức Toàn và cộng sự (1998) sau khi đo kết quả xói mòn trên các hệ thống canh tác tại huyện Tam Dương (cũ) - Vĩnh Phúc Trong điều kiện lượng mưa/năm thay
đổi từ 800 - 1890mm thì lượng đất mất và lượng dinh dưỡng mất trên đất đồi trọc khoảng 599,2kg chất hữu cơ, 52kg đạm, 26,2kg lân và 34,6kg kali trong 1 năm Còn trên đất
trồng sắn thì mất 295kg hữu cơ, 28,3kg đạm, 21,3kg lân và 22,4 kg kali trong 1 năm cụ
thể được thể hiện trong bảng sau:
Hệ thống canh tác Dòng chảy mặt(m3/ha/năm) Đất mất (tấn/ha/năm)
Dinh dưỡng mất (kg/ ha/năm)
Sắn + đỗ đen + băng cốt
Sắn + đỗ đen + băng cốt
3.3 Năng suất cây trồng: giảm nhanh, có khi không thu hoạch Như ở Nông trường Mộc
châu, Tây Bắc, năm 1959 mới khai phá, năng suất lúa 25 tạ/ha, đến năm 1960 chỉ còn 18 tạ/ha, năm 1961 còn 5 tạ/ha và năm 1962 gieo ngô cũng không thu hoạch được
3.4 Tàn phá môi trường: do xói mòn đất, nương rẫy chỉ gieo trồng vài ba vụ rồi bỏ, lại
phá rừng đốt rẫy Lâm sản bị tiêu hao rất nhiều Sau nhiều lần phá như vậy, cuối cùng chỉ còn đồi núi trọc, hậu quả là đất đai bị thoái hóa Khi rừng cây bị phá sẽ kèm theo nạn lũ
lụt, hạn hán và khí hậu khu vực thay đổi rõ rệt
Thay đổi điều kiện thổ nhưỡng
Độ che phủ Phương thức canh tác
Lượng mưa Thay đổi khí hậu
Loại đất
Nước
Con người
Khai thác bừa bãi
Độ dốc
Xói mòn
Gió
Trang 9Dựa vào sơ đồ nhõn quả của sự xúi mũn đất mà cú cỏc giải phỏp sau:
IV Giải phỏp hạn chế xúi mũn đất
4.1 Một số biện phỏp cụng trỡnh nhằm hạn chế xúi mũn
Trong cỏc vựng nhiệt đới biện phỏp cụng trỡnh (thiết kế đồi ruộng, xõy dựng ruộng bậc thang nắn dũng chảy ) là rất cần thiết trong việc canh tỏc và bảo vệ đất dốc Chức năng chủ yếu của cụng trỡnh là dẫn dũng, ngăn dũng làm cho chảy chậm lại, lưu chứa tạm thời hay bố trớ dũng chảy an toàn đễn xúi mũn là thấp nhất Cỏc biện phỏp cụng trỡnh bao gồm thiết kế lụ thửa, xõy dựng hệ thống ruộng bậc thang Những biện phỏp này cú tỏc dụng bảo vệ đất tốt nhất (đạt hiệu quả bảo vệ 80- 90%) nhưng cũng đũi hỏi việc đầu tư vốn lớn sau đõy là một số biện phỏp chớnh thường được ỏp dụng ở vựng đồi nỳi nước ta: 4.1.1 Thềm bậc thang
- éể xõy dựng ruộng bậc thang đất đai phải cú cỏc điều kiện để sau đõy:
+ éất phải cú tầng dày tối thiểu từ 60 cm trở lờn, đất càng dày làm ruộng bậc thang càng thuận lợi, bề rộng của mặt ruộng càng rộng
+ éộ dốc cú thể xõy dựng ruộng bậc thang tốt nhất từ 5- 250, ở những nơi cú độ dốc lớn hơn 250 vẫn cú thể làm được ruộng bậc thang như ở vựng Sapa, tuy nhiờn đũi hỏi nhiều cụng sức, thời gian và rất tốn đất
+ Những nơi làm ruộng bậc thang để trồng lỳa nước đũi hỏi phải cú nguồn nước hoặc cú khả năng giải quyết được nước tưới
- Nguyờn tắc thiết kế ruộng bậc thang:
+ Ruộng bậc thang phải thiết kế theo đường đồng mức
+ Ruộng bậc thang nhất thiết phải cú bờ Mặt ruộng rộng hay hẹp phụ thuộc vào
độ dốc và tầng dày đất
+ éất bị san làm tầng khụng vượt quỏ 2/3 độ dày tầng đất ban đầu, phải đảm bảo trả lại được lớp đất màu trờn mặt, tỷ lệ sử dụng đất phải đạt 65- 70% so với diện tớch ban đầu
4.1.2 Cỏc cụng trỡnh và thềm đơn giản
Thềm cõy ăn quả: là một dạng thềm canh tỏc khụng liờn tục của dạng thềm bậc thang
hẹp, dốc nghịch Thềm cõy ăn quả cú thể làm trờn sườn dốc > 30o (58%) Khoảng cỏch giữa hai hàng cõy ăn quả được bảo vệ bằng những băng lớp phủ thực vật tự nhiờn lõu năm hay cỏc cõy cỏ, cõy họ đậu và cỏc cõy bảo vệ đất khỏc Cõy trồng chớnh được trồng
Mặt đất ban đầu
Bờ chắn
Mặt thềm nằm ngang
Mặt đất ban đầu
Vù ng phân bố dòng xói a)Ruộng bậc thang
Trang 10theo cỏc bồn riờng.
Thềm sử dụng linh hoạt: là cỏc dạng thềm nằm cỏch nhau khỏ xa, xen kẽ là cỏc
dải sườn đồi chưa được xử lý dựng để canh tỏc hỗn hợp Thềm để trồng cõy lương thực là chủ yếu, trong khi ở phần sườn dốc chưa xử lý ở giữa thỡ trồng cõy dài ngày hay cõy lấy gỗ
Thềm tự nhiờn: thềm tự nhiờn được hỡnh thành sau khi tạo ra cỏc bờ thấp (dải chắn)
bằng đất hay đỏ cú thể thu lượm tại chỗ, hay cỏc dải cỏ dày theo đường đồng mức trờn cỏc sườn dốc thoải Chỳng được thiết kế và thi cụng sao cho đỉnh của đờ chắn phớa dưới cao ngang tõm điểm giữa đoạn sườn dốc tới đờ kế tiếp ở phớa trờn Sau vài năm canh tỏc thềm sẽ được hỡnh thành do sự bồi đắp tự nhiờn Loại này thường chỉ ỏp dụng cho sườn dốc 7-12o
4.2 Biện phỏp nụng nghiệp
Biện phỏp bảo vệ bằng nụng nghiệp thực chất là cỏc kỹ thuật đó được ỏp dụng qua việc quản lý, sử dụng đất trồng, chỳng liờn quan chặt chẽ với cỏc quy trỡnh canh tỏc bỡnh thường, nhưng được thiết kế hay lựa chọn một cỏch đặc biệt nhằm đem lại lợi ớch cho cụng tỏc bảo vệ đất trồng, chi phớ đũi hỏi khụng lớn và cú thể ỏp dụng tương đối dễ dàng Cỏc biện phỏp thường được ỏp dụng trong nụng nghiệp như: canh tỏc theo đường đồng mức, cày bừa ngang dốc, bố trớ đa canh, trồng cõy thành dải, biện phỏp phủ bổi, trồng cõy bảo vệ đất, làm đất tối thiểu, trồng cỏc dải cõy chắn Tuy nhiờn, những biện phỏp này chỉ
cú thể ỏp dụng được trờn những sườn đồi nỳi khụng dốc lắm (dưới 12o), ở những nơi cú
độ dốc cao hơn thỡ cần phải kết hợp giữa biện phỏp nụng nghiệp với cỏc biện phỏp cụng trỡnh đơn giản ở trờn
4.3 Biện phỏp lõm nghiệp: trờn cỏc đỉnh đồi, nỳi, sườn dốc đứng và ở những vị trớ hợp
thủy khụng cú điều kiện xõy dựng đồi ruộng phải được trồng rừng hoặc bảo vệ rừng tỏi sinh Cỏc diện tớch rừng bảo vệ này cú tỏc dụng chống xúi mũn, ngăn chặn dũng chảy và giữ ẩm cho đất đồng thời cũn hạn chế cả xúi mũn gõy ra do giú
4.4 Biện phỏp húa học: một số nước tiờn tiến trờn thế giới người ta nghiờn cứu cỏc chất
kết dớnh húa học (phụ phẩm của ngành chế biến gỗ) đưa vào đất để tạo cho đất cú thể liờn kết chống xúi mũn Ngoài ra người ta cũn dựng một số chất cú khả năng giữ đất khỏc như thạch cao, sợi, thủy tinh tạo thành màng bảo vệ trờn mặt đất
Thềm cây ăn quả
Cỏ hay thảm thực vật b)Thềm tự nhiên bảo vệ đất