Quá trình axít hóa

- Do sự rửa trôi trong một thời gian dài và hô hấp vi sinh vật. các axít có trong nước mưa (axít cacbonic) và trong chất hữu cơ phân hủy ( axít humic và fuvic) sẽ phân ly ra H⁺. Những ion H⁺ thay thế các ion bazơ trên bề mặt hấp phụ của keop đất và rửa trôi chúng, đặt biệt ở những vùng có lượng mưa lớn hơn lượng bốc hơi.

- Hô hấp của vi sinh vật: hô hấp vi sinh cũng dẫn đến axít hóa đất do tạo ra CO2 hòa tan trong dung dịch đất để hình thành H2CO3.

- Các quá trình tự nhiên khác làm âxxít hóa đất là sự sinh trưởng của thhảm thực vật và quá trình nitrat hóa.

- Trong thời kì sinh trưởng, thực vật hấp thu các cation bazơ và thải ra H⁺ từ hệ rễ.

Nitrat hóa là quá trình oxy hóa các hợp chất hữu cơ chứ nitơ, biến NH₄⁺ thành NO₃^- nhờ vi khuẩn hô hấp của vi sinh vật nitrat hóa (Nitrobacter) và tạo ra ion H+.

NH₄⁺ + 1,5O₂ --------> NO₃^- + H⁺

- Thực tiễn sử dụng đất: như trồng rừng lá kim gồm thông các loại ( Pinus sp); sa mộc ( Cunninghamia lanceolanta). Các thực vật này thường có độ che phủ mặt đaát lớn, đặt biệt khả năng giữ lại các chất ô nhiễm có tính axít từ khí quyển, sau đó giải phóng ra môi trường thông qua dòng nước mưa xuyên qua tán lá và dòng chảy theo thân cây.

- Do những biến dạng bề mặt và thủy văn của đất bởi các kênh tiêu và mạng lưới rễ ăn nông, sự di chuyển nước xảy ra nhanh và tập trung ở bề mặt hoặc ở tầng đất trên cùng.

- Sử dụng phân khoán liên tục với liều lượng cao trongcác hệ thống nông nghiệp cũng làm axít hóa đất, và một phần qua quá trình nitrat hóa khi sử dụng phân đạm. nếu các ion NO₃^- trong đất nhiều hơn so với nhu cầu cây trồng, chúng sẽ bị rửa trôi.

Tác động gây chua đất của phân đạm NH₄NO₃ được thể hiện trong kết quả thí nghiệm 4 năm trong nhà lưới trên đất phù sa sông Hồng (ĐH Tổng Hợp Hà Nội)

Bảng 6.1. pH của đất tương ứng với lượng N bón khác nhau

• Hiện tượng chua hóa đất đặt biệt xảy ra mạnh mẽ ở các vùng đất phèn thuộc đồng bằng sông Cửu Long do các sản phẩm pyriate bị oxy hóa vào mùa khô, để hình thành H₂SO₄. Do đó pH giảm đột ngột từ 5,5 xuống 3,0 hoặc 2,5.

Độ aixít cao gây ra nhiều tác động đến các tính chất đất đặt biệt là nhôm di động (Al³⁺). Nếu trong đất các axít hữu cơ chiếm ưu thế, nhôm sẽ trở nên di động ở dạng phức: kim loại – hữu cơ hòa tan. nếu axít khoáng chiếm ưu thế thì nhôm di động sẽ ở dạng AL3+. Ion này đặt biệt độc đối với nhiếu sinh vật nước ngọt.

Nhôm trao đổi có nhiềi ở đất pH_KCl<5,5, Al3⁺ không chỉ ảnh hưởng đến độ chua của đất mà nó ảnh hưởng trực tiếp đến đời sống cây trồng, đặt biệt là cây đậu đỗ và cây ngũ cốc. Nhiều nghiên cứu cho rằng sự có mặt của nhôm trong dung dịch đất lớn hơn 6 mg/kg đất sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến năng suất cây trồng. Đối với nhiều cây trồng nhiệt đới, sự có mặt của Al3⁺ trong dung dịch đất dưới 5 mg/kg sẽ có tác dụng tốt cho sinh trưởng và phát triển. đặt biệt là chè có thể phát triển tốt ở đất có hàm lượng nhôm 27 mg/kg đất.

Hàm lượng Al³⁺ trong đất là khác nhau ở các loại đất khác nhau và có quan hệ chặt chẽ với độ chua của đất. Vì vậy có thể ước tính một cách tương đối sự có mặt của nhôm dựa trêngiá trị pH_KCL. Thông thường đất có pH_KCL nhỏ sẽ có hàm lượng Al³⁺ cao.

Song song với Al³⁺ di động, các ion kim loại nặng như chì(Pb); kẽm (Zn); Cadium (Cd) cũng rất di động trong đất chua.

Nguồn axít nhân sinh quan trọng khác trong đất và nước mặt laf do sự lắng đọng từ khí quyển . Các loại khí công nghiệp hoặc xe cộ thải ra như: SO₂, NO₂, chúng hoặc hòa tan giáng thủy và thâm nhập vài đất dưới dạng mưa axít (lắng đọng ướt) hoặc lắng đọng trực tiếp (lắng đọng khô). Các axít lắng đọng thường là những axít mạnh như H₂SO₄ và HNO₃, dễ phân ly hoàn toàn trong nước mưa và nước trong đất.

Các giá trị pH do lắng đọng axít trong những vùng công nghiệp tập trung ở châu Âu; Bắc Mỹ thường <4,0; nhưng giá trị thấp nhất có thể <3,0, thậm chí còn phát hiện sương mù axít. Hiện tượng này còn có tên gọi “ sự lắng đọng huyền bí” rất phổ biến ở những vùng núi có nhiều rừng lá kim.

Thomas M.Addiscot (1991) cho biết ở nước Anh giữa các năm1877 và 1915, lượng nitơ nitrat (N-NO3) lắng đọng từ không khí khoản 277 kg/ha, trung bình là 6 kg/ha/năm. Trong thập kỷ của những năm 90 tăng lên từ 35 – 40 kg/ha/năm.

ở việt nam kết quả phân tích thành phần hoá học của nước mưa tại các điểm như: Việt Trì, Láng, Cúc Phương,Phú Liễn, Ninh Bình và Thanh Hóa cho thấy sự lắng đọng ướt từ nước mưa.

ở khu công nghiệp việt trì đã xuất hiện mưa axít gần như quanh năm. hiện tượng lắng động ướt chưa rộng khắp mà chỉ cục bộ ở các điểm công nghiệp tập trung.

Bảng 6.2. Những quy định đối với tính chất nước mưa