ĐẤT: ĐẶC ĐIỂM, SỰ HÌNH THÀNH, THÀNH PHẦN, TẦNG, LOẠI - MÔI TRƯỜNG - 2026

Các đất là lớp trên của thạch quyển gây ra bởi sự phong hóa của nền tảng do tác động của khí hậu và các tổ chức sinh học. Hiểu biết bằng cách phong hóa sự phân mảnh của đá tạo thành một vật liệu rời có cấu trúc và kết cấu xác định.

Sự tập hợp của các hạt rắn tạo nên đất xác định cấu trúc của nó và tỷ lệ tương đối của các hạt nhỏ hơn 2 mm xác định kết cấu. Các hạt này được nhóm thành ba lớp chung, có đường kính từ lớn hơn đến nhỏ hơn: cát, phù sa và đất sét.

Đất. Nguồn: Đường đến Gaia

Tác động của các yếu tố khí hậu như lượng mưa và nhiệt độ cũng như các sinh vật sống là nguyên nhân hình thành đất. Những yếu tố này tác động lên vật liệu gốc hoặc nền tảng, phân mảnh nó trong thời gian dài.

Quá trình này tạo ra một cấu trúc xốp phức tạp bao gồm các khoáng chất, nước, không khí và chất hữu cơ khác nhau. Cấu trúc này xuất hiện ở các chân trời hoặc lớp xác định ít nhiều với màu sắc, thành phần, kết cấu và cấu trúc đặc trưng.

Có nhiều loại đất đa dạng, được mô tả và phân loại theo các hệ thống phân loại khác nhau. Đất là cơ sở hỗ trợ của lớp phủ thực vật, cả tự nhiên và nông nghiệp, là yếu tố cơ bản của hệ sinh thái.

Tuy nhiên, đất đang bị suy thoái và mất dần do xói mòn, hệ quả của các yếu tố khí hậu và tác động của con người. Trong khi ô nhiễm làm suy thoái đất bằng cách đưa các chất độc hại vào đất hoặc ảnh hưởng đến các đặc tính vật lý, hóa học và sinh học của đất.

Đặc điểm thổ nhưỡng

Đất là một ma trận được tạo thành từ các yếu tố phi sinh học như khoáng chất, nước và không khí, với các yếu tố sinh học, trong những điều kiện khí hậu và phù trợ nhất định. Ma trận này có kết cấu, cấu trúc, mật độ và độ xốp xác định, và tạo thành một hệ sinh thái với quần thể sinh vật đặc trưng của nó.

- kết cấu

Kết cấu của đất được xác định bởi tỷ lệ tương đối của cát, phù sa và đất sét có trong nó. Điều này tạo thành phần mịn của đất (đất mịn), trong đó cát có các hạt thô hơn, với đường kính từ 2 đến 0,08 mm. Thành phần thứ hai có đường kính là phù sa từ 0,08 đến 0,02 mm và cuối cùng là đất sét có đường kính nhỏ hơn 0,02 mm,

Thành phần này phụ thuộc vào vật liệu gốc hoặc lớp nền đã hình thành đất, cũng như các yếu tố đã tham gia hình thành đất. Bất kỳ mảnh vỡ nào có đường kính lớn hơn 2 mm đã được coi là một phần thô của đất hoặc sỏi.

Cát

Thành phần của cát phần lớn là silica, vì đây là khoáng chất phong phú nhất trong các loại đá trên Trái đất. Tuy nhiên, cũng có những loại cát đá vôi từ sự xói mòn của san hô hoặc cát núi lửa từ đá núi lửa.

Xe limo

Nó là một trầm tích không đồng nhất của các phân đoạn trung gian, bao gồm cả nguyên tố vô cơ và hữu cơ.

Đất sét

Đất sét là các silicat alumin ngậm nước và được coi là có hoạt tính hóa học trong đất. Chúng có đặc tính keo, tích điện và rất quan trọng trong việc giữ ẩm và các nguyên tố khoáng.

- Kết cấu

Cấu trúc của đất được tạo ra bởi sự liên kết của các phần tử rắn của đất tạo thành các cục hoặc các đơn vị cấu trúc được gọi là peds. Sự hình thành các cấu trúc này là sản phẩm của quá trình keo tụ hoặc kết tụ do các sự kiện vật lý - hóa học gây ra.

Cấu trúc đất. Nguồn: Không cung cấp tác giả có thể đọc bằng máy. Pastranec giả định (dựa trên yêu cầu bản quyền).

Điều này xảy ra do lực hút của các điện tích trái dấu giữa các hạt, liên quan đến nước, mùn và nhôm và oxit sắt.

Phức hợp humic

Chất mùn là chất dạng keo do sự phân hủy các chất hữu cơ do hoạt động phân hủy của vi khuẩn và nấm. Các tập hợp mùn tạo thành phức chất làm ngưng kết các hạt đất, tạo thành các peds.

Sinh vật sống bổ sung đất

Rễ cây và các chất thải ra ngoài cũng góp phần tạo nên các hạt ngưng kết hình thành cấu trúc trong đất. Theo cách tương tự, các sinh vật như giun đất là cơ bản trong quá trình xử lý đất và xác định cấu trúc của đất.

- Mật độ và độ xốp

Kết cấu và cấu trúc của đất quyết định sự tồn tại của các lỗ rỗng trong đó, có đường kính thay đổi. Thành phần và độ xốp của đất cũng quyết định một tỷ trọng thay đổi, đó là độ xốp càng thấp thì tỷ trọng của đất càng cao.

Các lỗ rỗng của đất rất quan trọng vì chúng tạo thành hệ thống không gian mà nước và không khí lưu thông trong đất. Cả nước và không khí trong đất đều rất quan trọng cho sự phát triển của sự sống trên và bên trong nó.

- Giao diện và hệ sinh thái

Trong đất, các nguyên tố khoáng của thạch quyển, nước của thủy quyển, không khí của khí quyển và các sinh vật của sinh quyển tương tác với nhau. Đất duy trì sự trao đổi các nguyên tố hóa học với nước, cũng như các chất khí với khí quyển, chẳng hạn như O2 và CO2.

Mặt khác, các sinh vật sống từ đất lấy chất dinh dưỡng và nước, cung cấp chất hữu cơ và khoáng chất. Trong bối cảnh này, đất là một hệ sinh thái mà các yếu tố phi sinh học và phi sinh học có mối quan hệ với nhau.

Rhizosphere

Nó là môi trường bao quanh rễ cây trong đất và tạo thành một điều kiện cụ thể trong đất. Trong môi trường này, rễ cây lấy nước và các chất dinh dưỡng khoáng từ đất và cung cấp các dịch tiết khác nhau, ngoài việc thiết lập các mối quan hệ cộng sinh.

Tầng sinh quyển là nơi diễn ra phần lớn sự sống của đất, vì đó là nơi có nhiều carbon hơn.

- Khả năng sinh sản

Đặc tính cơ bản của đất là độ phì nhiêu, vì nó chứa các nguyên tố khoáng cần thiết cho sự phát triển của thực vật trên cạn. Trong số các khoáng chất này có các chất dinh dưỡng đa lượng như nitơ, phốt pho và kali cũng như các chất vi lượng (sắt, bo, kẽm, mangan, niken, molypden, trong số những chất khác).

- Nước

Nước được tìm thấy lưu thông trong phần xốp của cấu trúc của nó, dính vào các hạt keo (đất sét) và đóng một vai trò cơ bản trong sự hình thành cấu trúc của đất. Nguồn cung cấp nước chính cho thảm thực vật là đất và các chất khoáng cần thiết cho cây được hòa tan trong đó.

Hình thành đất

Quá trình hình thành đất hay quá trình phát sinh, là sản phẩm của hoạt động của một số yếu tố. Các yếu tố này bao gồm từ đá tạo ra nó đến các yếu tố thời tiết nó.

- Tài liệu của cha mẹ

Nền tảng hình thành thạch quyển là một lớp liên tục có thành phần khoáng vật đa dạng tùy thuộc vào bản chất của nó. Chúng có thể là đá trầm tích, đá biến chất hoặc đá mácma được hình thành bởi các quá trình khác nhau.

Quang cảnh của nền móng. Nguồn: Đường đến Gaia

Regolith

Dưới tác động của các yếu tố khí hậu và sinh học, đá dần dần bị phân tách hoặc rời ra, tạo thành một lớp vật chất dày có thể thay đổi được gọi là regolith. Khí hậu và các sinh vật tiếp tục tác động lên vật liệu này cho đến khi chúng hình thành đất.

- Thời tiết

Bề mặt trái đất chịu các điều kiện khí hậu khác nhau, tạo ra nhiệt độ và độ ẩm. Mỗi vùng có chế độ mưa, gió và nhiệt độ khác nhau trong ngày và trong năm.

Những điều kiện này tác động lên vật liệu mẹ, làm suy giảm chất liệu và tạo cho nó một cấu trúc đặc biệt, tạo ra các loại đất khác nhau.

Lượng mưa

Nước ảnh hưởng đến sự hình thành đất bằng cả tác động ăn mòn vật lý đối với đá và bởi chính nguồn cung cấp nước. Nước, như một dung môi phổ quát, là một yếu tố cơ bản trong các phản ứng hóa học xảy ra trong quá trình hình thành đất.

Ngoài ra, độ ẩm dư thừa và sự luân phiên giữa thời kỳ ẩm ướt và khô hạn ảnh hưởng đến loại đất được hình thành.

Nhiệt độ

Nhiệt độ cao tạo điều kiện cho các quá trình hóa học khác nhau góp phần hình thành đất. Trong khi sự thay đổi nhiệt độ khắc nghiệt sẽ thúc đẩy ứng suất cấu trúc trong đá, tạo ra các vết nứt.

- Các yếu tố sinh học

Hoạt động của các sinh vật sống trong đất và trên đó là yếu tố quyết định đến sự hình thành của đất.

Thảm thực vật

Sự hiện diện của lớp phủ thực vật đóng một vai trò trong sự ổn định của giá thể, cung cấp môi trường có lợi cho sự hình thành đất. Nếu không có thảm thực vật che phủ, xói mòn gia tăng và hậu quả là mất đất trong quá trình hình thành.

Mặt khác, rễ cây và dịch tiết của chúng góp phần làm phân mảnh vật chất gốc và là chất kết dính đất.

Các sinh vật khác

Các vi sinh vật và vi sinh vật sống trong đất đóng góp đáng kể vào sự hình thành của nó. Các sinh vật phân hủy như vi khuẩn, vi khuẩn cổ, nấm và động vật nguyên sinh xử lý chất hữu cơ và tạo thành mùn.

Giun đất khoan đường hầm và ăn sâu đất, xử lý chất hữu cơ theo cách mà chúng góp phần tạo ra cấu trúc trong đất. Điều này làm tăng độ xốp của đất và do đó lưu lượng nước và không khí.

Ngoài ra còn có một số lượng lớn các động vật đào lớn hơn cũng góp phần hình thành đất, chẳng hạn như chuột chũi, chuột chù và những loài khác.

- cứu trợ

Nó rất quan trọng trong việc hình thành đất, bởi vì độ dốc lớn ngăn cản sự lâu dài của đất trong quá trình hình thành. Mặt khác, vùng đồng bằng hoặc vùng trũng gần vùng núi sẽ nhận được đất đã rửa sạch.

- Thời tiết

Sự hình thành đất đòi hỏi một quá trình lâu dài của quá trình phong hóa nền tảng và quá trình tái sinh. Do đó yếu tố thời gian là cơ bản cho quá trình tiến hóa của đất cho đến khi nó đạt đến cực điểm.

- tầng cao trào

Một khi đạt được sự cân bằng trong quá trình hình thành liên quan đến các điều kiện môi trường, thì một mặt đất cực điểm đã được hình thành. Tại thời điểm này, đất được đề cập được coi là đã đạt đến cấp độ tiến hóa cao nhất của nó.

Thành phần đất

Thành phần của đất thay đổi tùy theo đá gốc đã hình thành nên nó và các quá trình hình thành đất liên quan.

Khoáng chất

Hầu hết tất cả các khoáng chất đã biết đều có thể được tìm thấy trong đất, các nhóm phong phú nhất là silicat, oxit, hydroxit, cacbonat, sunfat, sunfua và phốt phát.

Chất hữu cơ

Tùy thuộc vào quần xã sinh vật nơi nó phát triển, đất sẽ có hàm lượng chất hữu cơ cao hơn hoặc thấp hơn. Vì vậy, trong rừng mưa nhiệt đới, hầu hết các chất hữu cơ nằm ở lớp bề mặt (chân trời 0) và lớp đất bên dưới nghèo mùn.

Ở rừng rụng lá ôn đới tỷ lệ tích lũy chất hữu cơ bị phân hủy cao hơn và ở vùng sa mạc tỷ lệ tích lũy chất hữu cơ này rất thấp.

Nước

Trong chất nền xốp của đất, nước luân chuyển cả ở dạng lỏng và hơi nước. Một phần nước bám chặt vào các hạt đất dạng keo.

Không khí

Chất nền xốp có không khí, và do đó là oxy, carbon dioxide và nitơ khí quyển. Không khí trong đất rất quan trọng để duy trì sự sống trong đất, bao gồm cả quá trình hô hấp triệt để.

Lớp (chân trời)

Trong quá trình hình thành đất, trọng lực, sự thấm nước, kích thước hạt và các yếu tố khác tạo ra cấu trúc phân lớp. Các lớp ngang này được sắp xếp theo một dốc thẳng đứng và được gọi là chân trời của đất, cùng nhau tạo thành cái gọi là mặt cắt đất.

Chân trời đất. Nguồn: Mariiana QM

Theo truyền thống, 3 chân trời cơ bản được xác định trong đất được xác định từ trên xuống dưới bằng các chữ cái A, B và C. Trong khi Nhân viên Bộ phận Khảo sát Đất của Hoa Kỳ xác định 5 chân trời cơ bản và 2 lớp khả dĩ.

Chân trời 0

Nó là sự hiện diện của một lớp chất hữu cơ bề mặt với thành phần khoáng chất nhỏ hơn 50% thể tích. Trong trường hợp này, mức độ phân hủy của chất hữu cơ hiện tại không quan trọng.

Chân trời A

Đó là chân trời bề mặt hoặc dưới chân trời 0, đặc trưng bởi hàm lượng mùn trộn lẫn với thành phần khoáng. Nó có màu sẫm và có rễ, cũng như bị biến đổi do hoạt động sinh học.

Chân trời E

Có thành phần chủ yếu là cát và phù sa do đất sét mất đi, có màu sáng.

Chân trời B

Đó là một chân trời giàu khoáng chất với sự tích tụ của đất sét và các chất khác, có thể tạo thành các khối hoặc lớp đất sét không thấm nước.

Chân trời C

Nó là đường chân trời gần với lớp nền nhất và do đó ít chịu sự tác động của các quá trình phát sinh. Nó được tạo thành từ các mảnh đá, sự tích tụ của thạch cao hoặc muối hòa tan, cùng các chất khác.

Lớp R

Xác định các lớp đá cứng cần sử dụng thiết bị nặng để khoan.

Lớp W

Lớp này gần đây đã được thêm vào để chỉ sự hiện diện của một lớp nước hoặc băng ở bất kỳ cấp độ nào. Nghĩa là, lớp này có thể nằm giữa bất kỳ chân trời nào đã nói ở trên.

Các loại đất

Có nhiều tiêu chí khác nhau để phân loại đất, từ các sơ đồ rất đơn giản dựa trên kết cấu hoặc khí hậu, đến các hệ thống phức tạp. Trong số đó có USDA (Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ) và FAO-UNESCO.

- Theo kết cấu

Nó dựa trên kết cấu của đất, theo tỷ lệ cát, phù sa và đất sét. Để xác định nó, tam giác kết cấu đất (FAO hoặc Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ) được sử dụng.

Do đó, các lớp kết cấu được thiết lập, thể hiện đất cát, đất sét hoặc đất bùn, và các kết hợp khác nhau, chẳng hạn như đất pha sét pha cát.

- Theo thời tiết

Sự phân loại này áp dụng cho các loại đất mà yếu tố cơ bản hình thành là khí hậu và làm phát sinh cái gọi là đất địa đới.

Đất khí hậu ẩm ướt

Độ ẩm cao đẩy nhanh quá trình hình thành đất, đồng thời hòa tan canxi cacbonat và phá vỡ silicat và fenspat. Sắt và nhôm chiếm ưu thế, là loại đất có độ phì nhiêu thấp và hàm lượng chất hữu cơ cao như các loại đá ong của rừng mưa nhiệt đới.

Đất khí hậu khô

Độ ẩm thấp làm chậm quá trình hình thành đất, vì vậy chúng mỏng và ít có sự hiện diện của vật liệu mẹ đã bị phong hóa. Chúng sinh ra ít chất hữu cơ do thảm thực vật khan hiếm mà chúng hỗ trợ và canxi cacbonat dồi dào như aridisols.

Đất khí hậu ôn đới

Điều kiện ẩm độ và nhiệt độ vừa phải, đất sâu và màu mỡ được hình thành theo thời gian. Chúng chứa một lượng đáng kể chất hữu cơ và các khoáng chất không hòa tan như sắt và nhôm như trong alfisols.

- USDA

Đó là hệ thống phân loại đất của Bộ Nông nghiệp Hoa Kỳ, công nhận 12 đơn hàng là một loại ưu việt. Nó tuân theo phân loại thứ tự con với 64 lớp, các nhóm có hơn 300 lớp và các nhóm con với hơn 2,400 lớp.

Đặc điểm chẩn đoán

Hệ thống này sử dụng như các yếu tố chẩn đoán để chỉ định đất cho một lớp, loại độ ẩm của đất cũng như chế độ nhiệt độ. Tương tự như vậy, sự hiện diện của các chân trời nhất định cả trên bề mặt (epipedons) và bên trong đất (endopedons).

FAO-UNESCO

Loại cao nhất trong hệ thống này, tương đương với thứ tự trong hệ thống USDA, là Nhóm đất chính và bao gồm 28 lớp. Cấp độ tiếp theo trong hệ thống phân cấp là Đơn vị đất và bao gồm 152 lớp.

Vai trò và tầm quan trọng

Đất là thành phần cơ bản của hệ sinh thái trên cạn và là cơ sở của hầu hết các hoạt động của con người.

Hỗ trợ và dinh dưỡng của thảm thực vật trên cạn

Đất cung cấp sự hỗ trợ mà cây trồng trên đất được hình thành thông qua hệ thống rễ của chúng. Ngoài ra, nó cung cấp các chất dinh dưỡng khoáng và nước cần thiết cho sự phát triển của chúng.

Cơ sở nông nghiệp và chăn nuôi

Nó là một yếu tố sản xuất thiết yếu trong nông nghiệp, mặc dù có những kỹ thuật hiện đại hỗ trợ nó, chẳng hạn như thủy canh. Tuy nhiên, việc sản xuất hàng loạt hầu hết các loại cây trồng chỉ có thể thực hiện được trên những diện tích đất lớn.

Chu trình cacbon và cô lập

Trong quá trình trao đổi khí với khí quyển, đất cung cấp và hấp thụ CO2. Theo nghĩa này, đất góp phần làm giảm hiệu ứng nhà kính và do đó sự nóng lên toàn cầu.

Permafrost

Nó là một lớp đất hữu cơ bị đóng băng ở các vĩ độ mạch, tạo thành một nguồn dự trữ CO2 quan trọng trong đất.

Nền móng xây dựng

Đất là nền tảng hỗ trợ cho các công trình xây dựng của con người, chẳng hạn như đường xá, kênh mương, các tòa nhà và nhiều công trình khác.

Xói mòn đất

Xói mòn là sự mất đi của đất do tác động của các yếu tố khí hậu hoặc do hoạt động của con người. Xói mòn đất nghiêm trọng tạo ra sa mạc hóa và là một trong những mối đe dọa lớn nhất đối với đất nông nghiệp.

Xói mòn đất. Nguồn: US Fish and Wildlife Service

Xói mòn nước

Lượng mưa làm mất đất do tác động của các giọt nước lên cốt liệu và nước chảy bề mặt sau đó. Mặt đất càng tiếp xúc và độ dốc càng lớn thì lực cản do nước chảy gây ra càng lớn.

Eolic xói mòn

Gió mang theo các hạt đất, đặc biệt trong điều kiện khô cằn, nơi khô cằn và ít kết dính. Thảm thực vật hoạt động như một rào cản gió, vì vậy sự vắng mặt của nó góp phần làm tăng tác động của xói mòn do gió.

Xói mòn do con người gây ra

Trong số các hoạt động ăn mòn nhiều nhất là phá rừng và thâm canh cây trồng, đặc biệt là do cơ giới hóa nông nghiệp. Cũng như khai thác mỏ, đặc biệt là các mỏ lộ thiên, và xây dựng cơ sở hạ tầng.

Ô nhiễm đất

Đất có thể bị ô nhiễm do cả nguyên nhân tự nhiên và nhân tạo, nhưng trường hợp nghiêm trọng nhất là do các hoạt động của con người.

Hóa chất nông nghiệp

Việc sử dụng thuốc trừ sâu và phân bón hóa học là một trong những nguyên nhân chính làm cho đất bị ô nhiễm. Nhiều sản phẩm trong số này còn sót lại, mất nhiều thời gian để phân hủy sinh học.

Nước thải và nước chảy

Nước thải kém và không được xử lý, cũng như nước chảy tràn từ các khu đô thị và khu công nghiệp, là nguyên nhân gây ô nhiễm. Nước chảy tràn mang theo chất thải như dầu nhớt, dầu máy và cặn sơn làm ô nhiễm mặt đất.

Khai thác mỏ

Hoạt động này không chỉ làm suy thoái đất về mặt vật lý mà còn là nguồn phát sinh các chất hóa học gây ô nhiễm. Đó là trường hợp của thủy ngân và asen được sử dụng trong quá trình khai thác kim loại như vàng.

Tương tự như vậy, việc sử dụng máy bơm khí nén công suất lớn để xói mòn đất nhằm tìm kiếm kim loại, giải phóng các kim loại nặng gây ô nhiễm.

Công nghiệp dầu mỏ

Dầu tràn tại các cơ sở khoan và rò rỉ từ các đê ngăn bùn gây ô nhiễm mặt đất.

Mưa axit

Bản đồ mưa axit. Nguồn: Alfredsito94

Mưa axit tạo ra bởi khí công nghiệp khi phản ứng trong khí quyển với hơi nước, gây ra hiện tượng axit hóa đất.

Rác

Tích tụ chất thải rắn, đặc biệt là chất thải nhựa và chất thải điện tử, là nguồn ô nhiễm đất. Trong số những thứ khác, nhựa thải ra dioxin và chất thải điện tử góp phần tạo ra kim loại nặng cho đất.

Người giới thiệu

1. FAO (2009). Hướng dẫn mô tả các loại đất. Tổ chức Nông lương của Liên hợp quốc.
2. INIA (2015). Ngày Khai mạc Tuần Khoa học và Công nghệ. Viện Nghiên cứu Nông nghiệp Quốc gia, Tacuarembó.
3. Jaramillo, DF (2002). Giới thiệu về khoa học đất. Khoa Khoa học, Đại học Quốc gia Colombia.
4. Lal, R. (2001). Suy thoái đất do xói mòn. Suy thoái và phát triển đất.
5. Morgan, RPC (2005). Xói mòn và bảo tồn đất. Nhà xuất bản Blackwell.