Transcript pps
Slide 1
ĐẤT VÀ LẬP ĐIẠ
• Chương 1. Khoáng vật hình thành đất
• Chương 2. Đá hình thành đất
• Chương 3. Phong hóa và sự hình thành đất
• Chương 4. Sinh học đất
• Chương 5. Chất hữu cơ và mùn trong đất
• Chương 6. Vật lí đất
• Chương 7. Hóa học đất
• Chương 8. Nước trong đất
• Chương 9. Độ phì của đất
Slide 2
LỊCH SỬ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Khoa học đất đã được bắt đầu từ thời cổ đại.
Aristotle và Theophrastus là nhưng người đầu tiên
cho rằng đất có liên quan đến dinh dưỡng của cây
trồng.
Pliny the Elder là người đưa ra lời giải thích hoàn
chỉnh nhất về sự hiểu biết về đất ở thời cổ đại như là
một môi trường cho cây phát triển.
Năm 1563, Bernard de Palissy xuất bản cuốn “Trên
những loại muối khác nhau trong nông nghiệp”
trong đó ông cho rằng đất là nguồn cung cấp khoáng
dưỡng chất cho cây.
Slide 3
Nhưng mãi đến năm 1840, Liebig chỉ ra rằng các
chất khoáng từ đất và phân bón rất cần thiết để
cây phát triển thì khoa học đất hiện đại mới thực
sự bắt đầu.
Lawes và Gilbert thử nghiệm học thuyết của
Liebig và phát minh ra một khái niệm mới gọi là
“quy luật tối thiểu”.
Slide 4
ĐẤT LÀ GÌ?
Slide 5
Đất (thổ nhưỡng: soil) Đất là lớp phủ bề mặt trên Trái đất
được phong hoá từ đá mẹ.
Đất được định nghĩa như là lớp ngoài không vững chắc
nhất của vỏ trái đất có độ dày giao động từ một vài
centimét đến hơn ba mét.
Hay đất cũng được mô tả như là một hỗn hợp của hữu cơ
và các khoáng chất nơi mà cây phát triển
Đất đai (land): đất đai bao gồm các điều kiện môi trường
vật lý khác mà trong đó đất chỉ là một thành phần. Các
yếu tố môi trường vật lý khác thường là các nhân tố:địa
hình, độ dốc, độ cao, nhân tố khí hậu, v.v.
Slide 6
Chương 1. Khoáng vật hình thành đất
1.1. Các quá trình hình thành khoáng vật
Quá trình nội sinh
Quá trình ngoại sinh
Quá trình biến chất
1.2. Tính chất chung của khoáng vật
Tính chất hóa học
Tính chất vật lí
1.3. Phân loại và mô tả khoáng vật
Phân loại khoáng vật
Mô tả khoáng vật
Slide 7
Khoáng vật là gì?
Khoáng vật là những hợp chất trong tự nhiên, được hình thành
do các quá trình lý hoá học xảy ra trong vỏ hay trên bề mặt trái
đất.
Khoáng vật được cấu tạo nên từ các hợp chất hoá học, chúng
chủ yếu tồn tại trong đá vả một số ở trong đất.
Đá cũng là những vật thể tự nhiên được hình thành do sự tập
hợp của một hay nhiều khoáng vật lại với nhau. Đá là thành
phần chính tạo nên vỏ trái đất.
Dưới tác động của các yếu tố ngoại cảnh, đá và khoáng bị phá
huỷ tạo thành mẫu chất và từ đó hình thành nên đất. Vì vậy,
nguồn gốc của đất là từ đá và khoáng
Slide 8
Quá trình nội sinh
Xảy ra bên trong vỏ trái đất từ những khối silicat
nóng chảy ở nhiệt độ cao gọi là macma gồm 3 giai
đoạn:
Giai đoạn macma: tùy theo sự biến đổi của nhiệt độ và
áp suất nếu vị trí sâu thì macma kết tinh các khoáng
vật tạo đá xâm nhập. Nếu ở phun ra ngoài mặt đất
gặp nhiệt độ thấp thì hình thành các kết tinh không
hoàn chỉnh hoặc không kết tinh. (vô định hình).
Slide 9
Giai đoạn Pecmatit: những macma lỏng dư thừa còn
lại chưa kết tinh, ở phía trên khối macma kết tinh tiếp
tục xuyên qua lớp vỏ trái đất và kết tinh trong điều kiện
nhiệt độ hạ thấp tạo thành khoảng 300 loại khoáng vật
trong các mạch tường, nấm hoặc lớp không đều, bề
dày tới mấy mét, dài hàng trăm mét.
Giai đoạn nhiệt dịch và khí hóa: dung dịch thể hơi tàn
dư xung quanh khối macma dần dần nguội đi ngưng
tựu tạo thành loại dung dịch bão hòa những hợp chất
hóa học khác nhau, thấm qua các khe nứt, gặp điều
kiện thuận lợi hoặc không thuận lợi thì kết tinh tạo
thành mạch chứa Thạch anh, Canxi, Bạc, Vàng, thủy
ngân…
Slide 10
Quá trình ngoại sinh
Xảy ra trên bề mặt của trái đất dưới tác động của
ánh sáng, không khí, nước, sinh vật làm phân hủy
đá…cả về lý học về hóa học gọi là quá trình phong
hóa.
Quá trình trầm tích: sản phẩm của quá trình phong
hóa lắng tụ ở đáy của biển, sông, hồ. VD: thạch cao
(CaSO4.2H2O), Halit (NaCl)..
Quá trình sinh hóa: một số khoáng vật tạo thành từ
sự phân giải và kết tinh các tàn thể sinh vật biển
hình thành các khoáng vật chứa CaCO3. VD: ngọc
trai, Canxit..
Slide 11
Quá trình biến chất
Khoáng vật hình thành từ quá trình nội sinh và ngoại
sinh trong điều kiện mới, có sự biến đổi của nhiệt độ
và áp suất cao, chúng có thể bị biến chất, kèm theo
sự tái nóng chảy hoặc tái kết tinh, nên có sự biến đổi
sâu sắc cả về kiến trúc, cấu tạo, hình dạng, tính chất
hóa học và lý học.
Ví dụ: Đá vôi biến thành đá hoa, Secpentin biến
thành Tan.
Slide 12
Tính chất chung của khoáng vật
Bao gồm tính chất hóa học và tính chất vật lý, là cơ sở
chủ yếu để nhận biết, giám định và phân loại khoáng
vật.
Slide 13
Tính chất hóa học
Tính chất hóa học của khoáng vật phụ thuộc vào
thành phần hóa học của chúng. Thành phần hóa học
của khoáng vật phần lớn là những hợp chất hóa học
kết hợp với oxy.
Slide 14
Thành phần hóa học của một số khoáng vật
Thành phần Octoklaz Plagiolaz Muscovit Ogit Hoocnblen
theo %
trọng lượng
SiO2
65,0
57,0
45,7
47,1
43,6
TiO2
0,29
0,6
1,3
Al2O3
19,0
26,2
33,6
7,2
12,2
Fe2O3
0,50
2,5
5,2
5,3
FeO
0,9
0,7
6,5
7,7
MnO
0,13
0,12
0,8
CaO
0,80
8,1
0,43
19,2
12,1
MgO
0,18
0,3
1,0
12,6
13,0
K2O
10,20
1,1
9,4
0,25
1,0
Na2O
4,00
5,8
1,3
1,1
1,9
SiO2>Al2O3>MgO>CaO>FeO>K2O>Na2O
Olivin
Biotit
40,8
0,23
11,8
0,14
0,23
46,3
-
38,2
1,2
17,1
8,0
11,0
0,51
0,9
12,7
7,9
1,1
Slide 15
Lấy tỉ lệ phần trăm trọng lượng chia cho trọng lượng
phân tử của từng hợp chất để viết công thức hóa
học của khoáng vật. Có thể biểu diễn theo hai dạng:
công thức hóa học (công thực thực nghiệm) và công
thức kiến trúc.
Công thức thực nghiệm: cho thấy số lượng tương ứng
giữa các nguyên tố hóa học trong thành phần cấu tạo
của khoáng vật. VD: Olivin [SiO2.(MgO,FeO)2]
Slide 16
Công thức kiến trúc: vừa cho thấy tỉ lệ tương ứng giữa
các nguyên tố hóa học, vừa phản ánh đặc tính liên kết
giữa các nguyên tố trong cấu trúc tinh thể của khoáng
vật
Thành phần hóa học của Olivin
Thành phần
hóa học
SiO2
Al2O3
MnO
CaO
MgO
FeO
Trọng lượng,
%
40.80
0.23
0.14
0.23
46.30
11.80
Trọng lượng
phân tử
60.10
101.90
70.90
56.10
40.32
71.80
Tỉ lệ
Công thức
1
2
Al, Mn, Ca quá
nhỏ nên không
viết vào công
thức
(MgFe)2[SiO4]
Slide 17
Tính chất vật lý
Hình dạng bên ngoài
Màu sắc
Màu vạch
Độ trong suốt
Vết khía
Ánh
Cắt khai
Vết mỡ
Độ cứng: phân làm 10 cấp
Tỉ trọng
Các tính chất khác
Slide 18
Phân loại và mô tả khoáng vật
Phân loại khoáng vật: dựa vào thành phần hóa học và
kiến trúc tinh thể, chia khoáng vật làm 10 lớp là silicat,
cabonat, oxyt, hydroxit, sunphua, sunphat, haloit,
photphat, vonframat, nguyên tố tự nhiên.
Lớp silicat: 1 nguyên tư silic và 4 nguyên tử oxy: silicat
đảo, silicat vòng, silicat mạch, silicat dải, silicat lớp,
silicat khung.
Slide 19
Slide 20
Lớp cacbonat: canxit: CaCO3, Magiezit: MgCO3…
Lớp oxyt: Hematit: Fe2O3, thạch anh: SiO2
Lớp hydroxit: Gotit : FeO(OH)
Lớp sunphua: Pyrit: FeS2, Galen: PbS
Lớp sunphat: Thạch cao: CaSO4.2H2O, Barit: BaSO4…
Lớp Haloit: Halit: NaCl, Flourit: CaF2
Lớp photphat: Apatit: Ca5(PO4)3.(F,Cl).
Lớp vonframat: wonframit: (Fe, Mn)WO4
Nguyên tố tự nhiên: Vàng: Au, Bạc: Ag, Kim cương: C
Slide 21
Slide 22
VÀNG
Slide 23
MICA
Slide 24
RUBY
Slide 25
CALCITE
Slide 26
BAUXITE
Slide 27
Slide 28
HEMATITE
Slide 29
GRAPHITE
Slide 30
Slide 31
Slide 32
Slide 33
FELDSPAR
Slide 34
TALC
Slide 35
MAGNETITE
Slide 36
TOUMALINE
Slide 37
APATITE
Slide 38
GIPSITE
Slide 39
KAOLINITE
Slide 40
LIMONITE
Slide 41
OLIVIN
Slide 42
THẠCH ANH
Slide 43
PYRITE
Slide 44
GOETHITE
Slide 45
Slide 46
VERMICULITE
Slide 47
CHLORITE
Slide 48
AUGITE
Slide 49
BENTONITE
Slide 50
DOLOMITE
Slide 51
HORNBLENDE
Slide 52
CORUNDUM
ĐẤT VÀ LẬP ĐIẠ
• Chương 1. Khoáng vật hình thành đất
• Chương 2. Đá hình thành đất
• Chương 3. Phong hóa và sự hình thành đất
• Chương 4. Sinh học đất
• Chương 5. Chất hữu cơ và mùn trong đất
• Chương 6. Vật lí đất
• Chương 7. Hóa học đất
• Chương 8. Nước trong đất
• Chương 9. Độ phì của đất
Slide 2
LỊCH SỬ MÔN KHOA HỌC ĐẤT
Khoa học đất đã được bắt đầu từ thời cổ đại.
Aristotle và Theophrastus là nhưng người đầu tiên
cho rằng đất có liên quan đến dinh dưỡng của cây
trồng.
Pliny the Elder là người đưa ra lời giải thích hoàn
chỉnh nhất về sự hiểu biết về đất ở thời cổ đại như là
một môi trường cho cây phát triển.
Năm 1563, Bernard de Palissy xuất bản cuốn “Trên
những loại muối khác nhau trong nông nghiệp”
trong đó ông cho rằng đất là nguồn cung cấp khoáng
dưỡng chất cho cây.
Slide 3
Nhưng mãi đến năm 1840, Liebig chỉ ra rằng các
chất khoáng từ đất và phân bón rất cần thiết để
cây phát triển thì khoa học đất hiện đại mới thực
sự bắt đầu.
Lawes và Gilbert thử nghiệm học thuyết của
Liebig và phát minh ra một khái niệm mới gọi là
“quy luật tối thiểu”.
Slide 4
ĐẤT LÀ GÌ?
Slide 5
Đất (thổ nhưỡng: soil) Đất là lớp phủ bề mặt trên Trái đất
được phong hoá từ đá mẹ.
Đất được định nghĩa như là lớp ngoài không vững chắc
nhất của vỏ trái đất có độ dày giao động từ một vài
centimét đến hơn ba mét.
Hay đất cũng được mô tả như là một hỗn hợp của hữu cơ
và các khoáng chất nơi mà cây phát triển
Đất đai (land): đất đai bao gồm các điều kiện môi trường
vật lý khác mà trong đó đất chỉ là một thành phần. Các
yếu tố môi trường vật lý khác thường là các nhân tố:địa
hình, độ dốc, độ cao, nhân tố khí hậu, v.v.
Slide 6
Chương 1. Khoáng vật hình thành đất
1.1. Các quá trình hình thành khoáng vật
Quá trình nội sinh
Quá trình ngoại sinh
Quá trình biến chất
1.2. Tính chất chung của khoáng vật
Tính chất hóa học
Tính chất vật lí
1.3. Phân loại và mô tả khoáng vật
Phân loại khoáng vật
Mô tả khoáng vật
Slide 7
Khoáng vật là gì?
Khoáng vật là những hợp chất trong tự nhiên, được hình thành
do các quá trình lý hoá học xảy ra trong vỏ hay trên bề mặt trái
đất.
Khoáng vật được cấu tạo nên từ các hợp chất hoá học, chúng
chủ yếu tồn tại trong đá vả một số ở trong đất.
Đá cũng là những vật thể tự nhiên được hình thành do sự tập
hợp của một hay nhiều khoáng vật lại với nhau. Đá là thành
phần chính tạo nên vỏ trái đất.
Dưới tác động của các yếu tố ngoại cảnh, đá và khoáng bị phá
huỷ tạo thành mẫu chất và từ đó hình thành nên đất. Vì vậy,
nguồn gốc của đất là từ đá và khoáng
Slide 8
Quá trình nội sinh
Xảy ra bên trong vỏ trái đất từ những khối silicat
nóng chảy ở nhiệt độ cao gọi là macma gồm 3 giai
đoạn:
Giai đoạn macma: tùy theo sự biến đổi của nhiệt độ và
áp suất nếu vị trí sâu thì macma kết tinh các khoáng
vật tạo đá xâm nhập. Nếu ở phun ra ngoài mặt đất
gặp nhiệt độ thấp thì hình thành các kết tinh không
hoàn chỉnh hoặc không kết tinh. (vô định hình).
Slide 9
Giai đoạn Pecmatit: những macma lỏng dư thừa còn
lại chưa kết tinh, ở phía trên khối macma kết tinh tiếp
tục xuyên qua lớp vỏ trái đất và kết tinh trong điều kiện
nhiệt độ hạ thấp tạo thành khoảng 300 loại khoáng vật
trong các mạch tường, nấm hoặc lớp không đều, bề
dày tới mấy mét, dài hàng trăm mét.
Giai đoạn nhiệt dịch và khí hóa: dung dịch thể hơi tàn
dư xung quanh khối macma dần dần nguội đi ngưng
tựu tạo thành loại dung dịch bão hòa những hợp chất
hóa học khác nhau, thấm qua các khe nứt, gặp điều
kiện thuận lợi hoặc không thuận lợi thì kết tinh tạo
thành mạch chứa Thạch anh, Canxi, Bạc, Vàng, thủy
ngân…
Slide 10
Quá trình ngoại sinh
Xảy ra trên bề mặt của trái đất dưới tác động của
ánh sáng, không khí, nước, sinh vật làm phân hủy
đá…cả về lý học về hóa học gọi là quá trình phong
hóa.
Quá trình trầm tích: sản phẩm của quá trình phong
hóa lắng tụ ở đáy của biển, sông, hồ. VD: thạch cao
(CaSO4.2H2O), Halit (NaCl)..
Quá trình sinh hóa: một số khoáng vật tạo thành từ
sự phân giải và kết tinh các tàn thể sinh vật biển
hình thành các khoáng vật chứa CaCO3. VD: ngọc
trai, Canxit..
Slide 11
Quá trình biến chất
Khoáng vật hình thành từ quá trình nội sinh và ngoại
sinh trong điều kiện mới, có sự biến đổi của nhiệt độ
và áp suất cao, chúng có thể bị biến chất, kèm theo
sự tái nóng chảy hoặc tái kết tinh, nên có sự biến đổi
sâu sắc cả về kiến trúc, cấu tạo, hình dạng, tính chất
hóa học và lý học.
Ví dụ: Đá vôi biến thành đá hoa, Secpentin biến
thành Tan.
Slide 12
Tính chất chung của khoáng vật
Bao gồm tính chất hóa học và tính chất vật lý, là cơ sở
chủ yếu để nhận biết, giám định và phân loại khoáng
vật.
Slide 13
Tính chất hóa học
Tính chất hóa học của khoáng vật phụ thuộc vào
thành phần hóa học của chúng. Thành phần hóa học
của khoáng vật phần lớn là những hợp chất hóa học
kết hợp với oxy.
Slide 14
Thành phần hóa học của một số khoáng vật
Thành phần Octoklaz Plagiolaz Muscovit Ogit Hoocnblen
theo %
trọng lượng
SiO2
65,0
57,0
45,7
47,1
43,6
TiO2
0,29
0,6
1,3
Al2O3
19,0
26,2
33,6
7,2
12,2
Fe2O3
0,50
2,5
5,2
5,3
FeO
0,9
0,7
6,5
7,7
MnO
0,13
0,12
0,8
CaO
0,80
8,1
0,43
19,2
12,1
MgO
0,18
0,3
1,0
12,6
13,0
K2O
10,20
1,1
9,4
0,25
1,0
Na2O
4,00
5,8
1,3
1,1
1,9
SiO2>Al2O3>MgO>CaO>FeO>K2O>Na2O
Olivin
Biotit
40,8
0,23
11,8
0,14
0,23
46,3
-
38,2
1,2
17,1
8,0
11,0
0,51
0,9
12,7
7,9
1,1
Slide 15
Lấy tỉ lệ phần trăm trọng lượng chia cho trọng lượng
phân tử của từng hợp chất để viết công thức hóa
học của khoáng vật. Có thể biểu diễn theo hai dạng:
công thức hóa học (công thực thực nghiệm) và công
thức kiến trúc.
Công thức thực nghiệm: cho thấy số lượng tương ứng
giữa các nguyên tố hóa học trong thành phần cấu tạo
của khoáng vật. VD: Olivin [SiO2.(MgO,FeO)2]
Slide 16
Công thức kiến trúc: vừa cho thấy tỉ lệ tương ứng giữa
các nguyên tố hóa học, vừa phản ánh đặc tính liên kết
giữa các nguyên tố trong cấu trúc tinh thể của khoáng
vật
Thành phần hóa học của Olivin
Thành phần
hóa học
SiO2
Al2O3
MnO
CaO
MgO
FeO
Trọng lượng,
%
40.80
0.23
0.14
0.23
46.30
11.80
Trọng lượng
phân tử
60.10
101.90
70.90
56.10
40.32
71.80
Tỉ lệ
Công thức
1
2
Al, Mn, Ca quá
nhỏ nên không
viết vào công
thức
(MgFe)2[SiO4]
Slide 17
Tính chất vật lý
Hình dạng bên ngoài
Màu sắc
Màu vạch
Độ trong suốt
Vết khía
Ánh
Cắt khai
Vết mỡ
Độ cứng: phân làm 10 cấp
Tỉ trọng
Các tính chất khác
Slide 18
Phân loại và mô tả khoáng vật
Phân loại khoáng vật: dựa vào thành phần hóa học và
kiến trúc tinh thể, chia khoáng vật làm 10 lớp là silicat,
cabonat, oxyt, hydroxit, sunphua, sunphat, haloit,
photphat, vonframat, nguyên tố tự nhiên.
Lớp silicat: 1 nguyên tư silic và 4 nguyên tử oxy: silicat
đảo, silicat vòng, silicat mạch, silicat dải, silicat lớp,
silicat khung.
Slide 19
Slide 20
Lớp cacbonat: canxit: CaCO3, Magiezit: MgCO3…
Lớp oxyt: Hematit: Fe2O3, thạch anh: SiO2
Lớp hydroxit: Gotit : FeO(OH)
Lớp sunphua: Pyrit: FeS2, Galen: PbS
Lớp sunphat: Thạch cao: CaSO4.2H2O, Barit: BaSO4…
Lớp Haloit: Halit: NaCl, Flourit: CaF2
Lớp photphat: Apatit: Ca5(PO4)3.(F,Cl).
Lớp vonframat: wonframit: (Fe, Mn)WO4
Nguyên tố tự nhiên: Vàng: Au, Bạc: Ag, Kim cương: C
Slide 21
Slide 22
VÀNG
Slide 23
MICA
Slide 24
RUBY
Slide 25
CALCITE
Slide 26
BAUXITE
Slide 27
Slide 28
HEMATITE
Slide 29
GRAPHITE
Slide 30
Slide 31
Slide 32
Slide 33
FELDSPAR
Slide 34
TALC
Slide 35
MAGNETITE
Slide 36
TOUMALINE
Slide 37
APATITE
Slide 38
GIPSITE
Slide 39
KAOLINITE
Slide 40
LIMONITE
Slide 41
OLIVIN
Slide 42
THẠCH ANH
Slide 43
PYRITE
Slide 44
GOETHITE
Slide 45
Slide 46
VERMICULITE
Slide 47
CHLORITE
Slide 48
AUGITE
Slide 49
BENTONITE
Slide 50
DOLOMITE
Slide 51
HORNBLENDE
Slide 52
CORUNDUM