KHOÁNG SÉT - ( TIẾP THEO ) CHƯƠNG 4 KHOÁNG SÉT TRONG NHÓM ĐẤT ĐEN NHIỆT ĐỚI VÙNG ĐỒI NÚI

Chia sẻ: Tran Nhu | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:10

Thêm vào BST

Báo xấu

290
lượt xem 114
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhóm đất đen nhiệt đới bao gồm các loại đất đen, nâu đen, xám đen hình thành trên sản phẩm đọng Cacbonat thuộc các thung lũng vùng núi đá với Sơn la, Hà Nam Ninh, Hà Sơn Bình, Hà Tuyên, dãy Trường Sơn; trên sản phẩm rửa trồi lắng đọng của bazzan hoặc Tuff bazan thuộc các thung lũng thấp của cao nguyên Tây nguyên và tên đá siêu Bazo Secpentimit vùng núi Nưa Thanh Hóa....

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: KHOÁNG SÉT - ( TIẾP THEO ) CHƯƠNG 4 KHOÁNG SÉT TRONG NHÓM ĐẤT ĐEN NHIỆT ĐỚI VÙNG ĐỒI NÚI

Ch−¬ng 4 Kho¸ng sÐt trong nhãm ®Êt ®en nhiÖt ®íi vïng ®åi nói Nhãm ®Êt ®en nhiÖt ®íi bao gåm c¸c lo¹i ®Êt ®en, x¸m ®en, n©u ®en h×nh thµnh trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat thuéc c¸c thung lòng vïng nói ®¸ v«i S¬n La, Hµ nam ninh, Hµ S¬n B×nh, Hµ tuyªn, d·y Tr−êng s¬n; trªn s¶n phÈm röa tr«i l¾ng ®äng cña Bazan hoÆc Tuff Bazan thuéc c¸c thung lòng thÊp cña cao nguyªn T©y Nguyªn vµ trªn ®¸ siªu Baz¬ Secpentinit vïng nói N−a- Thanh Ho¸. Tuy nhãm ®Êt ®en ë ViÖt Nam chiÕm mét diÖn tÝch nhá so víi c¸c lo¹i ®Êt kh¸c song cã ý nghÜa quan träng trong ph¸t sinh häc vµ ph©n lo¹i ®Êt ViÖt Nam vµ cã ®é ph× v−ît h¼n lªn trªn ®Êt Ferralit ®á vµng (NguyÔn Vy - §ç §×nh ThuËn 1976). C¸c nhµ thæ nh−ìng nghiªn cøu ®Êt ViÖt Nam ®Òu thèng nhÊt r»ng do thµnh phÇn ®¸ mÑ vµ s¶n phÈm tÝch ®äng lµ trung tÝnh hoÆc kiÒm l¹i h×nh thµnh ë ®Þa h×nh thÊp kh«ng bÞ röa tr«i m¹nh nªn ®Êt cã ®é pH trung tÝnh ®Õn kiÒm (Fridland 1965, 1973; NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i 1969, 1976; Cao Liªm 1971, 1975). ChÝnh m«i tr−êng pH nµy còng lµ nguyªn nh©n quan träng trong sù t¹o kho¸ng sÐt trong ®Êt. C¸c t¸c gi¶ trªn ®Òu cho r»ng ®©y lµ lo¹i ®Êt duy nhÊt ë ViÖt Nam cã kho¸ng sÐt Montmenilonit, lµ lo¹i kho¸ng sÐt 3 líp th−êng thÊy ë ®Êt ®en ®ång cá vïng «n ®íi (Treonozen) hoÆc ®Êt ®en Vertisol thuéc líp vá phong ho¸ Magalit. Song theo chóng t«i, vÊn ®Ò nghiªn cøu thµnh phÇn kho¸ng sÐt trªn nh÷ng lo¹i ®Êt ®en ®iÓn h×nh cña n−íc ta cÇn tiÕp tôc ®Ó cã nh÷ng kÕt luËn thùc tiÔn, ch¾c ch¾n. Tõ tr−íc ®Õn nay, nh÷ng tµi liÖu vµ kÕt qu¶ nghiªn cøu kho¸ng sÐt cña nhãm ®Êt nµy ®· ®−îc c«ng bè cßn qu¸ Ýt vµ c¸c t¸c gi¶ trªn ®a phÇn ®· nhËn ®Þnh dùa theo quy luËt lý thuyÕt vÒ sù h×nh thµnh kho¸ng sÐt cña nhãm ®Êt ®en nhiÖt ®íi. ChØ cã kÕt qu¶ ph©n tÝch trªn ®Êt ®en ®äng Cacbonat ë Méc Ch©u- S¬n La cña NguyÔn Vy (1969) cho thÊy ®Êt cã kho¸ng sÐt Montmenilonit. Cßn b»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai, Fridland (1973) chØ t×m thÊy ë ®Êt ®en trªn Tuff Bazan Phñ quú kho¸ng sÐt hçn hîp Illit - Montmenilonit vµ kho¸ng −u thÕ lµ Meta Haluzit. Ch−a cã mét kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt trªn ®Êt ®en siªu Baz¬ Secpentinit ®−îc c«ng bè, lo¹i ®Êt mµ Fridland vµ Cao Liªm (1975), NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1976) ®· dùa vµo quy luËt ph¸t sinh vµ tÝnh chÊt ®Êt ph¸n ®o¸n r»ng cã kho¸ng sÐt Montmenilonit ®iÓn h×nh h¬n c¶. Ngoµi ra c¸c t¸c gi¶ cßn nhËn thÊy trong ®Êt ®en xuÊt hiÖn c¶ kho¸ng sÐt Hydromica, Kaolinit chøng tá Ýt nhiÒu trong ®Êt cã qu¸ tr×nh Ferralit nªn ®· thèng nhÊt víi Fridland r»ng ë ViÖt Nam lo¹i ®Êt ®en nµy thuéc líp vá phong ho¸ Magalit - Ferralit. §Ó tiÕp tôc nghiªn cøu kho¸ng sÐt cña nhãm ®Êt nµy, chóng t«i ®· tiÕn hµnh trªn 3 lo¹i ®Êt phæ biÕn vµ ®Æc tr−ng ë vïng ®åi nói n−íc ta lµ: - §Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cabonat thuéc thung lòng Hoa - Méc Ch©u - S¬n La. - §Êt ®en trªn s¶n phÈm tÝch ®äng ®¸ Bazan vïng cao nguyªn T©y Nguyªn. - §Êt ®en trªn ®¸ siªu Baz¬ Secpentinit cña nói N−a - N«ng Cèng - Thanh Ho¸. 1. §Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cabonat Lo¹i ®Êt nµy chiÕm diÖn tÝch nhiÒu h¬n c¶ trong nhãm ®Êt ®en. Chóng ®−îc h×nh thµnh t¹i c¸c thung lòng thÊp, b»ng ph¼ng, kh«ng tho¸t n−íc cña vïng nói ®¸ v«i, tËp trung chñ yÕu ë c¸c
tØnh miÒn nói phÝa B¾c. Canxi cña c¸c nói ®¸ v«i xung quanh röa tr«i xuèng tÝch ®äng l¹i thµnh líp Cacbonat canxi kh¸ dµy. §Êt h×nh thµnh th−êng tÝch luü nhiÒu Canxi, Magie vµ mïn do cã ®é ph× kh¸ (b¶ng 3), ®ång thêi ¶nh h−ëng ®Æc biÖt ®Õn sù t¹o kho¸ng sÐt, kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt ë lo¹i ®Êt nµy nh− sau: - Trªn ®−êng DTA cña c¸c líp ®Êt phÉu diÖn tõ 0-120 cm (h×nh 13) cho chóng t«i nhËn biÕt ®−îc sù cã mÆt cña kho¸ng Illit vµ Montmenilonit, t¹i hiÖu øng thu nhiÖt ë 100-140°C biÓu hiÖn sù bèc h¬i n−íc hÊp thu cña chóng vµ hiÖu øng to¶ nhiÖt 950°C cña Montmenilonit, t¹i ®©y kho¸ng nµy bÞ ph¸ huû ®Ó t¹o kho¸ng míi (Jasmund 1955; Bosler vµ Stake 1970). HiÖu øng thu nhiÖt t¹i 880-890°C lµ hiÖu øng thu nhiÖt thø 2 cña Montmenilonit còng kh¸ râ (t¹i ®ã kho¸ng sÐt bÞ mÊt ion OH). Kho¸ng sÐt Kaolinit víi hiÖu øng 550-560°C xuÊt hiÖn ë 2 líp ®Êt ®Çu xong rÊt yÕu. T¹i c¸c tÇng ®Êt d−íi, ë kho¶ng nhiÖt ®é nµy, chóng t«i thÊy xuÊt hiÖn hiÖu øng 520-530°C cña kho¸ng SiO2 13: DTA - §Êt ®en ®äng Cacbonat H.14: DTA - §Êt ®en trªn SecpentinH. - Trªn ®−êng ph©n tÝch nhiÖt TG cña c¸c tÇng ®Êt, chóng t«i còng thu ®−îc kÕt qu¶ lµ sù cã mÆt cña kho¸ng sÐt 3 líp kh¸ râ qua tû lÖ % träng l−îng n−íc gi¶m cña kho¸ng 3 líp (0- 250°C) kh¸ lín lµ 8%, trong khi ®ã cña kho¸ng sÐt 2 líp (420-560°C) chØ chiÕm cã 3,43% (b¶ng 9). Còng tõ ®−êng TG cho chóng t«i nhËn biÕt ë ®Êt nµy hµm l−îng chÊt h÷u c¬ ë líp mÆt rÊt cao vµ gi¶m dÇn theo chiÒu phÉu diÖn, vÝ dô tõ 0-1000°C cña líp mÆt träng l−îng gi¶m 19,4% xuèng ®Õn d−íi cïng chØ cßn 16%. B¶ng 9: Ph©n tÝch nhiÖt (TG): Träng l−îng n−íc gi¶m cña c¸c kho¸ng sÐt trong ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng C¸cbon¸t. §é s©u tÇng ®Êt Kho¶ng nhiÖt ®é Träng l−îng gi¶m Tû lÖ % träng l−îng (cm) nung (0C) (mg) gi¶m 0 - 250 59 8,43 0 -20 0 - 180 47 6,71 180 - 370 45 6,43 420 - 560 24 3,43 0 - 1000 136 19,43
0 - 250 43 6,72 20 - 43 80 - 210 38 5,94 260 - 390 31 4,84 480 - 580 17 2,66 0 - 250 55 7,90 43 - 75 30 - 180 45 6,40 460 - 600 20 2,40 0 - 1000 111 15,90 0 - 250 56 8,00 75 - 120 20 - 130 42 6,00 200 - 350 20 2,86 420 - 580 25 3,57 0 - 1000 112 16,00 - Trªn c¸c ®−êng XRD cña ph−¬ng ph¸p tia Runtgen cña c¸c tÇng ®Êt (h×nh 15) còng nh− theo cÊp h¹t < 2µm ®Õn >56µm (h×nh 16), chóng t«i kh«ng ph¸t hiÖn ®−îc hiÖu øng ®iÓn h×nh cña Montmenilonit ®éc lËp (15λ) mµ chØ nhËn ®−îc hiÖu øng cña kho¸ng nµy ë 4,45 - 4,5λ. T¹i hiÖu øng 14,4 - 14,7λ theo chóng t«i ®ã lµ kho¸ng sÐt hçn hîp Illit - Montmenilonit vµ khi sö lý mÉu no Glucol, kh«ng thÊy cã sù biÕn ®æi vÞ trÝ hiÖu øng, cã nghÜa lµ kho¸ng sÐt kh«ng tr−¬ng m¹nh. Sù xuÊt hiÖn kho¸ng Illit ®Æc biÖt râ ë cÊp h¹t sÐt < 2µm cña mÉu ®Êt, t¹i c¸c hiÖu øng 10,0 - 4,9 - 2,57 λ, cßn ë cÊp h¹t kh¸c còng nh− ë ®Êt tù nhiªn kho¸ng sÐt nµy chØ thÓ hiÖn m¹nh ë hiÖu øng 2,57λ; Kho¸ng Kaolinit cã hiÖu øng 7,14 vµ 3,57λ yÕu trong mÉu ®Êt, song l¹i kh¸ râ khi t¸ch cÊp h¹t , nhÊt lµ ë c¸c cÊp h¹t < 2µm vµ 6,3 -56 µm.
H.15: §Êt ®en trªn s¶n phÈm Cacbonat H.16: XRD - §Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat B¶ng 10: Hµm l−îng c¸c kho¸ng sÐt vµ kho¸ng vËt trong ®Êt ®en ®äng C¸cbon¸t Lo¹i kho¸ng H: ChiÒu cao Pick V trung % kho¸ng V: H kho¸ng/H Bohmit H1 V1 H2 V2 H3 V3 b×nh Bohimit 11,4 13,4 13,3 Kaolinit 3,0 0,26 1,2 0,08 2,1 0,15 0,18 8,0 (d=7,14) Th¹ch anh 7,0 0,60 5,9 0,44 5,9 0,45 0,49 15,0 (d=4,26) Kaolinit 6,8 0,60 6,7 0,50 7,2 0,54 0,56 7,1 (d=3,04) Th¹ch anh 26,3 2,30 26,9 2,00 26,9 2,0 2,11 16,0 (d=3,34) Montmoril- 7,8 7,5 8,5 Cã lonit (d=4,5) Illit (d=2,56) 1,8 0,16 2,1 0,15 2,52 0,18 0,17 3,3
- ¶nh chôp d−íi kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö tia xuyªn (¶nh 6) cho chóng t«i nhËn biÕt kho¸ng Montmenilonit rÊt râ, ®ã lµ d¹ng ®¸m m©y (b«ng xèp) do Montmenilonit th−êng kh«ng cã d¹ng tinh thÓ hoµn chØnh, kh«ng s¾c c¹nh mµ lµ c¸c líp phiÕn lëm chëm s¾p ®Æt song song lªn nhau (Rosler vµ Starke 1970). Trªn ¶nh cña kÝnh hiÓn vi chôp næi chóng t«i cßn nhËn ®−îc tinh thÓ kho¸ng Canxi ®éc lËp chøng tá ®Êt cña s¶n phÈm Cacbonat (¶nh 7). A6: HVDT - §Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat A7: HDVT (chôp næi)- ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat Nh− vËy b»ng c¶ 3 ph−¬ng ph¸p trªn, chóng t«i ®· thu ®−îc kÕt qu¶ phï hîp víi ý kiÕn cña NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1976) r»ng kho¸ng sÐt cña ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®¸ v«i kh¸ phøc t¹p vµ cã Montmenilonit. Song theo chóng t«i, sù tån t¹i cña Montmenilonit ë d¹ng ®éc lËp rÊt Ýt mµ chñ yÕu lµ ë d¹ng hçn hîp kho¸ng Illit - Montmenilonit. 2. §Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Bazan Lo¹i ®Êt nµy ph©n bè chñ yÕu ë c¸c thung lòng kh¸ b»ng ph¼ng cña vïng cao nguyªn T©y Nguyªn: Gia Lai-Kontum, §¾c L¾c vµ L©m §ång, thung lòng réng lín ë Cheo Reo, ë vïng ®Êt Bazan Phñ Quú-NghÖ TÜnh còng cã mét diÖn tÝch nhá ®Êt nµy (Cao Liªm 1975; NguyÔn Vy - §ç §×nh ThuËn 1977). §Êt ®−îc h×nh thµnh hoÆc trªn s¶n phÈm Tuff Bazan gÇn c¸c miÖng nói löa
hoÆc do s¶n phÈm röa tr«i cña ®Êt ®á Bazan l¾ng ®äng l¹i cïng víi chÊt h÷u c¬ cña mïn. Do ®ã mµu s¾c cña ®Êt ®en trªn Bazan kh«ng chØ h¼n lµ ®en nh− ®Êt trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat mµ cßn cã thÓ lµ ®en, x¸m ®en, hoÆc n©u ®en. §Ó bæ xung tµi liÖu thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña lo¹i ®Êt ®en nµy mµ tr−íc ®©y Fridland (1973) míi chØ ph©n tÝch trong ®Êt ®en NghÖ TÜnh (phÝa B¾c ViÖt Nam), sau ngµy gi¶i phãng miÒn nam, chóng t«i ®· ®iÒu tra lÊy mÉu ®Êt ®en vïng T©y Nguyªn, kÕt qu¶ x¸c ®Þnh thµnh phÇn kho¸ng sÐt trong lo¹i ®Êt nµy nh− sau: - Trªn ®−êng DTA cña 2 mÉu ®Êt ®en vµ x¸m ®en, chóng t«i ®Òu thÊy sù xuÊt hiÖn ®ång thêi cña kho¸ng sÐt 3 líp vµ 2 líp kh¸ râ (h×nh 17), trong ®ã hiÖu øng thu nhiÖt cña Montmenilonit (120-125°C) rÊt s©u, hiÖu øng thu nhiÖt thø 2 cña kho¸ng nµy (780°C) còng râ h¬n ë ®Êt ®en trªn Cacbonat vµ hiÖu øng to¶ nhiÖt 960°C còng râ rÖt, nhän h¬n. HiÖu øng 560°C cña Kaolinit ë ®©y kh¸ s©u, chøng tá hoÆc qu¸ tr×nh Ferralit ®· chi phèi ®¸ng kÓ lo¹i ®Êt nµy (x¸m ®en) hoÆc do Kaolinit ë trªn nói ®Êt ®á vµng röa tr«i xuèng lÉn vµo. - Trªn ®−êng XRD cña c¸c mÉu ®Êt còng cho chóng t«i nhËn xÐt t−¬ng tù lµ cã sù tån t¹i ®éc lËp vµ song song cña kho¸ng sÐt Montmenilonit vµ Kaolinit. B»ng ph−¬ng ph¸p tia Runtgen, chóng t«i x¸c minh r»ng ë ®©y kho¸ng Montmenilonit kh¸ ®iÓn h×nh d¹ng ®éc lËp (15,03; 15,09λ) kh«ng thÊy cã xuÊt hiÖn râ hiÖu øng cña kho¸ng sÐt Mica. Khi lµm no Gryxenrin, hiÖu øng t¨ng lªn ®Õn 17λ, cµng chøng tá ®ã lµ Montmenilonit. Bªn c¹nh ®ã, Kaolinit còng cho hiÖu øng rÊt râ (7,2 vµ 3,56λ) (h×nh 17). H17: §Êt ®en trªn s¶n phÈm Bazan - D−íi ¶nh kÝnh hiÓn vi ®iÖn tö tia xuyªn (ViÖn VÖ sinh dÞch tÔ chôp) cho thÊy sù xuÊt hiÖn cña Montmenilonit d¹ng tinh thÓ lëm chëm xèp còng kh¸ râ, l¸c ®¸c cã nh÷ng tinh thÓ nhá 6 c¹nh cña Kaolinit (¶nh 8).
A8: HVDT - §Êt ®en trªn s¶n phÈm Bazan - KÕt qu¶ trªn ®Òu cho thÊy r»ng trong lo¹i ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Bazan cã kho¸ng Montmenilonit d¹ng ®éc lËp t−¬ng ®èi râ h¬n. Tuy nhiªn trong ®Êt vÉn cßn mét l−îng Kaolinit ®¸ng kÓ lµ ®Æc ®iÓm chÝnh cña sù kh¸c biÖt gi÷a lo¹i ®Êt ®en nhiÖt ®íi cña ViÖt Nam víi c¸c lo¹i ®Êt ®en kh¸c cña thÕ giíi. 3. §Êt ®en trªn ®¸ siªu Baz¬ Secpentinit §©y lµ lo¹i ®Êt ®en cã diÖn tÝch rÊt nhá vµ chØ tËp trung ®iÓn h×nh nhÊt ë vïng nói N−a - Thanh Ho¸. Tuy ®Êt nµy Ýt, kh«ng cã ý nghÜa trong s¶n xuÊt n«ng nghiÖp song nã l¹i lµ ®èi t−îng quan t©m vµ nghiªn cøu cña nhiÒu nhµ thæ nh−ìng trong vµ ngoµi n−íc. Khi nghiªn cøu vÒ t×nh h×nh ph¸t sinh c¸c lo¹i ®Êt còng nh− c¸c ®Æc tÝnh lý ho¸ sinh häc cña chóng, c¸c nhµ thæ nh−ìng ®Òu thèng nhÊt r»ng ë ViÖt Nam ®©y lµ lo¹i ®Êt duy nhÊt mang tÝnh chÊt cña mét lo¹i ®Êt ®en ®iÓn h×nh th«ng qua tû lÖ SiO2/Al2O3 > 3 (b¶ng 3) vµ ®Æc biÖt kho¸ng sÐt Montmenilonit lµ kho¸ng ®Æc tr−ng. §Ó cã thÓ dïng kho¸ng sÐt nµy lµm c¬ së chøng minh quy luËt h×nh thµnh vá phong ho¸ cña ®Êt nµy còng nh− tÝnh chÊt ®Æc biÖt cña ®Êt, chóng t«i ®· tiÕn hµnh x¸c ®Þnh thµnh phÇn kho¸ng sÐt vµ mét sè tÝnh chÊt lý ho¸ häc cña ®Êt, kÕt qu¶ nghiªn cøu nh− sau: - Nghiªn cøu kho¸ng sÐt b»ng ph−¬ng ph¸p nhiÖt sai vµ tia Runtgen, chóng t«i ®Òu nhËn thÊy sù tån t¹i cña kho¸ng Montmenilonit ®Æc biÖt râ. HiÖu øng thu nhiÖt 140-160°C cña kho¸ng 3 líp rÊt s©u, còng nh− hiÖu øng ë 800°C (líp ®Êt 0-20 cm) vµ hiÖu øng to¶ nhiÖt gÇn 1000° chøng tá ®ã lµ kho¸ng Montmenilonit. Sù cã mÆt cña Kaolinit ë hiÖu øng 550°C rÊt Ýt v× chóng ®Òu n«ng vµ tï (h×nh 18). - §Æc biÖt kÕt qu¶ x¸c ®Þnh b»ng tia Runtgen kh¼ng ®Þnh cho chóng t«i r»ng kho¸ng sÐt Montmenilonit lµ kho¸ng sÐt ®Æc tr−ng cho ®Êt nµy. Trªn c¸c ®−êng XRD cña c¸c líp ®Êt trong phÉu diÖn tõ 0-6- cm (h×nh 18) ®Òu thÊy hiÖu øng 15-16λ cña Montmenilonit rÊt râ, trong khi ®ã hiÖu øng cña Kaolinit rÊt yÕu, kh«ng ®¸ng kÓ. §Ó kiÓm tra ch¾c ch¾n, chóng t«i xö lý mÉu keo b»ng c¸ch lµm no Glyxerin th× thÊy hiÖu øng 15λ cña Montmenilonit thay ®æi ®Õn 17λ, chøng tá Montmenilonit ®· bÞ tr−¬ng lªn; kho¸ng sÐt Mica ë ®©y còng hÇu nh− kh«ng xuÊt hiÖn. Nh− vËy Montmenilonit ®· h×nh thµnh trùc tiÕp tõ s¶n phÈm ph¸ huû cña ®¸ siªu Baz¬ Secpentinit giµu Magie (40,15%) (NguyÔn V¨n ChiÕn 1960) vµ cã ®é pH kiÒm (b¶ng 3). KÕt qu¶ trªn còng cho thÊy r»ng ë ®Êt nµy còng ch−a cã sù chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt râ (tõ Montmenilonit thµnh Kaolinit) nh− ë lo¹i ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat. H18: §Êt ®en trªn Secpentin NhËn xÐt chung: Tõ c¸c kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt trªn cho thÊy r»ng c¸c ®Êt ®en vïng ®åi nói ViÖt Nam ®Òu cã thµnh phÇn kho¸ng sÐt ®Æc tr−ng cho lo¹i ®Êt ®en thuéc vá phong ho¸ Magalit, ®ã lµ Montmenilonit hoÆc hçn hîp kho¸ng Illit - Montmenilonit. ë ®©y thµnh phÇn ®¸ mÑ trung tÝnh,
kiÒm, siªu kiÒm cïng víi ®Þa h×nh thÊp, tròng kh«ng bÞ röa tr«i lµ nguyªn nh©n chñ yÕu h×nh thµnh nªn kho¸ng sÐt 3 líp Montmenilonit (Caller 1950; Mohr vµ céng sù 1972; Hardon 1950; Kenchana - Cowds 1966; Jackson 1968; Pagel 1981 ...). Thùc vËt, mÉu ®Êt lÊy ph©n tÝch ®Òu thuéc s¶n phÈm ®¸ mÑ: Baz¬ (Cacbonat, Tuff hoÆc Bazan); siªu Baz¬ (Secpentinit) víi hµm l−îng CaO vµ ®Æc biÖt MgO kh¸ cao (b¶ng 3). pH c¸c lo¹i ®Êt nµy kho¶ng tõ trung tÝnh ®Õn kiÒm yÕu (b¶ng 3), ®ång thêi c¸c mÉu ®Êt nµy ®Òu ph©n bè ë nh÷ng thung lòng hoÆc ch©n ®åi thÊp kh«ng cã sù röa tr«i m¹nh. Sù h×nh thµnh kho¸ng sÐt Montmenilonit cña ®Êt th«ng th−êng chØ x¶y ra ë c¸c vïng «n ®íi víi nh÷ng ®iÒu kiÖn m«i tr−êng trung tÝnh , kiÒm, xong kÕt qu¶ cña c¸c c«ng tr×nh nghiªn cøu cña Dames (1949, 1950); Mohr vµ Van Barer (1954); Jackson (1968); Fridland (1973) cho biÕt r»ng trªn c¸c ®¸ mÑ giµu thuû tinh nói löa, trªn ®¸ macn¬, ®¸ v«i macn¬, ®¸ siªu baz¬ ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi Èm, th−êng thÊy h×nh thµnh c¸c s¶n phÈm phong ho¸ chøa nhiÒu Montmenilonit. Do ®ã kÕt qu¶ vÒ sù tån t¹i kho¸ng Montmenilonit trong c¸c lo¹i ®Êt ®en cña chóng t«i phï hîp víi quy luËt t¹o kho¸ng nµy, ®iÓn h×nh nhÊt lµ sù t¹o kho¸ng ë ®Êt ®en trªn ®¸ siªu baz¬ Secpentinit. Râ rµng do thµnh phÇn ®¸ mÑ chøa nhiÒu Magie (Mg++) ë ®©y rÊt cao, thËm chÝ ®· g©y ®éc cho nhiÒu lo¹i c©y trång 30-40 ldl/100g ®Êt (NguyÔn Vy - §ç §×nh ThuËn 1977) lµm cho pH ®Êt trung tÝnh, kiÒm æn ®Þnh lµ ®iÒu kiÖn c¬ b¶n cña sù t¹o thµnh Montmenilonit trong ®Êt. Ngay bªn c¹nh d¶i ®åi ®Êt ®en nµy lµ vïng nói ®¸ Secpentinit, ng−êi ta ®· vµ ®ang khai ph¸ ®¸ siªu baz¬ nµy ®Ó s¶n xuÊt ph©n Magie chÊt l−îng cao. HiÖn nay, nhê sù gióp ®ì cña ViÖn Khoa häc kü thuËt N«ng nghiÖp, Ban N«ng nghiÖp tØnh Thanh Ho¸ cïng huyÖn N«ng Cèng còng ®ang triÓn khai ®Ò tµi nghiªn cøu vµ khai th¸c lo¹i ®Êt ®en nµy ®Ó c¶i t¹o cho vïng ®Êt b¹c mµu cña huyÖn v× ®Êt ®en cã cïng tÝch hÊp thu cao vµ cÊu tróc tèt, KÕt qu¶ x¸c ®Þnh sù cã mÆt cña Montmenilonit d¹ng ®éc lËp ë ®Êt nµy cña chóng t«i lµ mét thùc tÕ cã ý nghÜa x¸c minh thªm ®Æc tÝnh tèt cña ®Êt nµy. Cßn sù tån t¹i kho¸ng Montmenilonit d¹ng ®éc lËp ë ®Êt trªn Tuff vµ s¶n phÈm ®¸ Bazan vïng cao nguyªn T©y Nguyªn theo chóng t«i g¾n liÒn víi sù t¹o thµnh sÐt Bentonit do s¶n phÈm phun trµo cña nói löa. Theo nghiªn cøu cña c¸c t¸c gi¶ thÕ giíi (Correus vµ Schlunz 1936; Noll 1949; Schuller 1953; Jasmund 1955) th× Montmenilonit lµ thµnh phÇn chÝnh cña sÐt Bentonit, s¶n phÈm t¹o thµnh do sù phong ho¸ tro nói löa - Montmenilonit th−êng t¹o thµnh ë giai ®o¹n sau thuû nhiÖt cña s¶n phÈm phun trµo vµ ë nh÷ng ®Þa h×nh thÊp, t¹i ®ã Mg++ ; Ca++ ; Fe++ kh«ng bÞ röa tr«i, cã ph¶n øng ®Êt trung tÝnh, kiÒm vµ tû sè SiO2 / Al2O3 cao. Theo b¸o c¸o cña c¸c nhµ ®Þa chÊt thuéc Liªn ®oµn b¶n ®å ®Þa chÊt ViÖt Nam (Lª Lîi - §µo Ngäc Dinh 1979) th× sÐt Bentonit vïng T©y Nguyªn t¹o thµnh trong c¸c tròng hå Nª«gien cã quang c¶nh nói löa. ë ®ã c¸c Tuff tro nói löa cña c¸c phun trµo Bazan trong m«i tr−êng kiÒm lµ mét phÇn nguyªn liÖu chÝnh ®Ó t¹o sÐt . C¸c Bazan trÎ (QII-IV) gåm chñ yÕu lµ Bazan Olivin kiÒm vµ Bazan ®¸ giµu kiÒm chøa nhiÒu Ziricon, Granst, Ranhetit, Cremit còng cã sù liªn quan víi sù t¹o thµnh sÐt Bentonit. C¸c t¸c gi¶ còng ®· giíi thiÖu mét sè ®Þa ®iÓm chøa nhiÒu sÐt Bentonit nh− ë Di Linh, B¶o léc (L©m §ång) víi trÇm tÝch Neogien cã tíi 5 líp sÐt, mçi líp dµy tõ 4-12 mÐt; vïng Kontum, s«ng Ba th× c¸c d¶i sÐt th−êng lé ra däc theo thung lòng víi 1-2 líp sÐt, mçi líp dµy tõ 2-4 mÐt. B»ng ph©n tÝch nhiÖt sai vµ Runtgen, c¸c t¸c gi¶ trªn thÊy r»ng thµnh phÇn kho¸ng vËt chñ yÕu cña sÐt Bentonit vïng T©y Nguyªn lµ Montmenilonit víi tû lÖ tíi 60-70%. Nh− vËy líp ®Êt ®en trªn nh÷ng thung lòng trÇm tÝch sÐt nµy cã kho¸ng Montmenilonit lµ ®iÒu dÔ hiÓu. Theo chóng t«i, mét vÊn ®Ò ng−îc l¹i còng cã thÓ ®Æt ra lµ sù cã mÆt cña kho¸ng Montmenilonit trong vïng ®Êt ®en nµo ®ã cña T©y Nguyªn cã c¶nh quan nói löa sÏ gióp ta ph¸n ®o¸n ®−îc c¸c líp sÐt Bentonit cã thÓ xuÊt hiÖn ë líp d−íi - Bentonit lµ mét kho¸ng s¶n hiÕm vµ quý, rÊt cÇn cho nhiÒu ngµnh c«ng nghiÖp nh− lµm chÊt tÈy mµu, tÈy dÇu mì, dïng trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt ®−êng, tÈy chÊt bÈn trong r−îu, trong c«ng nghiÖp s¶n xuÊt ph©n bãn tæng hîp,...
Nh− vËy c¸c kÕt qu¶ x¸c ®Þnh cã kho¸ng sÐt Montmenilonit d¹ng ®éc lËp vµ chiÕm −u thÕ trong mét sè lo¹i ®Êt ®en trªn ®¸ siªu Baz¬ Secpentinit vµ ë mét sè ®Þa ®iÓm thung lòng ®Êt ®en trªn Tuff vµ ®¸ bazan cho phÐp chóng t«i nhËn ®Þnh r»ng ë ViÖt Nam vÉn cã lo¹i ®Êt ®en nhiÖt ®íi ®iÓn h×nh nh− mét sè vïng nhiÖt ®íi cña thÕ giíi (Vertisol). Tuy nhiªn diÖn tÝch lo¹i ®Êt nµy rÊt Ýt, kh«ng cã ý nghÜa lín trong s¶n xuÊt n«ng nghiÖp. Khi xÐt ®Õn sù cã mÆt cña c¸c kho¸ng sÐt kh¸c trong nhãm ®Êt nµy, chóng t«i còng nhËn thÊy nh− mét sè t¸c gi¶ trong vµ ngoµi n−íc r»ng ®Êt ®en ë n−íc ta cßn cã c¸c kho¸ng Illit, Vecmiculit, Chlorit, Kaolinit,... Trong nhiÒu mÉu ®Êt nghiªn cøu chóng t«i ph¸t hiÖn thÊy Montmenilonit th−êng tån t¹i ë d¹ng kho¸ng sÐt hçn hîp Illit - Montmenilonit h¬n lµ d¹ng ®éc lËp. Goocbunop (1974) còng x¸c nhËn r»ng ®a sè tr−êng hîp Montmenilonit trong ®Êt th−êng ë d¹ng hçn hîp víi kho¸ng Illit hoÆc Vecmiculit. Sù cã mÆt cña kho¸ng sÐt Kaolinit, mét kho¸ng sÐt ®Æc tr−ng cho lo¹i vá phong ho¸ Ferralit tro trong ®Êt ®en nhiÖt ®íi ViÖt Nam còng ®· vµ ®ang lµ vÊn ®Ò bµn luËn vµ chó ý trong ngµnh ph¸t sinh häc ®Êt n−íc ta. Tõ kÕt qu¶ x¸c ®Þnh kho¸ng sÐt trong mét sè mÉu ®Êt ®en ë ch©n nói löa Hßn Ðn (Phñ quú - NghÖ an) vµ ®Êt ®en ®äng Cacbonat ë cao nguyªn Méc Ch©u - S¬n La, Fridland (1973) ®· nhËn ®Þnh ë ViÖt Nam chØ cã vá phong ho¸ Magalit Ferralit v× thµnh phÇn kho¸ng sÐt cña ®Êt ®en cã c¶ Montmenilonit vµ Kaolinit. Tõ ®ã Fridland (1973) còng nh− NguyÔn Vy - TrÇn Kh¶i (1978) ®Òu cho r»ng nhãm ®Êt ®en nhiÖt ®íi ViÖt Nam kh¸c ®Êt ®en Veritsol hoÆc ®Êt Magalit cña mét sè vïng nhiÖt ®íi kh¸c trªn thÕ giíi (nh÷ng ®Êt ®en cã chøa tíi 40-60% Montmenilonit) nh− ë Ên ®é, In®onexia, Sudan, Nam phi, Marèc. Sù h×nh thµnh ®Êt ®en Vertisol ë c¸c vïng «n ®íi vµ nhiÖt ®íi kh¸c kh«ng chØ do yÕu tè ®¸ mÑ (trung tÝnh - baz¬) vµ ®Þa h×nh b»ng ph¼ng mµ cßn chÞu ¶nh h−ëng rÊt lín cña chÊt h÷u c¬ (axit humid) cña c¸c hÖ thùc vËt th©n th¶o (savan ®ång cá) t¹o nªn mét pH ®Êt trung tÝnh kiÒm rÊt æn ®Þnh (Aubert 1965; Dudall 1965; Finck 1963; Pagel 1981). Trong khi ®ã ë ®iÒu kiÖn nhiÖt ®íi nãng Èm víi ®Þa h×nh v« cïng phøc t¹p, nói cao xen kÏ víi c¸c lòng cña vïng ®åi nói n−íc ta lµm cho c¸c s¶n phÈm phong ho¸ t¹o ®Êt kh«ng æn ®Þnh cho dï ®ã lµ c¸c s¶n phÈm cña ®¸ trung tÝnh, baz¬. §Æc ®iÓm ®ã ®· t¸c ®éng rÊt lín ®Õn sù t¹o kho¸ng trong ®Êt vïng ®åi nói n−íc ta nãi chung vµ ®Êt ®en nãi riªng. Sù cã mÆt cña kho¸ng sÐt Kaolinit trong ®Êt ®en ViÖt Nam theo chóng t«i lµ do 2 hiÖn t−îng sau ®©y chi phèi: - Kaolinit cña ®Êt ®á vµng (Ferralit ho¸) tõ c¸c ®Ønh hoÆc s−ên nói cao bao bäc xung quanh lòng ®Êt ®en röa tr«i xuèng, lÉn vµo (hiÖn t−îng ngo¹i sinh). HiÖn t−îng nµy x¶y ra kh¸ râ ë c¸c mÉu ®Êt ®en thuéc c¸c thung lòng hÑp hoÆc ch©n s−ên hói cña nói ®¸ v«i vïng T©y b¾c B¾c ViÖt Nam (Méc Ch©u - S¬n La) hoÆc nói ®¸ Bazan cao nguyªn T©y Nguyªn. - Kaolinit ®−îc h×nh thµnh ngay trong c¸c ®Êt ®en do qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ kho¸ng 3 líp Illit hoÆc Montmenilonit (hiÖn t−îng néi sinh) theo s¬ ®å chuyÓn ho¸ kho¸ng sÐt cña Jackson (1968 - h×nh 2) hoÆc cña Goocbunop (1974): Tro nói löa → Plagoclas → Alophan → Montmenilonit → Kaolinit HoÆc Biotit Vecmiculit → Montmenilonit ⇔ Hydromica → Kaolinit Muscovit Sù chuyÓn ho¸ nµy x¶y ra ë nh÷ng ®Êt hoÆc ph©n bè trªn c¸c ch©n s−ên cã ®Þa h×nh dèc h¬n, bÞ röa tr«i h¬n lµm m«i tr−êng ®Êt chua ho¸; hoÆc ®Êt ®· bÞ mÊt líp th¶m thùc vËt, nghÌo mµu, nghÌo cation. VÝ dô ®iÓn h×nh cho hiÖn t−îng nµy lµ ®Êt ®en s−ên Hßn Ðn mµ Fridland
(1973) ®· lÊy lµm mÉu ph©n tÝch, hoÆc ®Êt x¸m ®en trªn ch©n sên nói Bazan vïng T©y Nguyªn (h×nh 17). ë mét sè lo¹i ®Êt ®en trªn s¶n phÈm ®äng Cacbonat ngay tõ lóc ®Çu h×nh thµnh th−êng phô thuéc vµo hµm l−îng Ca++ ®−îc gi¶i phãng tõ ®¸ v«i (Cao Liªm 1969) vµ vµo ®Þa h×nh cña ®Êt. ë c¸c vÞ trÝ cao dèc h¬n c¸c thung lungc b»ng ph¼ng th× Ca++ bÞ röa t«i nhanh h¬n, pH gi¶m lµ nguyªn nh©n cña sù h×nh thµnh Kaolinit trong ®Êt ®en. Fridland (1973) còng nhËn thÊy r»ng c¸c d·y nói ®¸ v«i ë n−íc ta kh«ng ®ång ®Òu vÒ thµnh phÇn vµ møc ®é kÕt tinh do ®iÒu kiÖn t¸i trÇm tÝch c¸c s¶n phÈm phong ho¸ cña ®¸ v«i vµ do chÕ ®é n−íc hoµ tan ®¸ kh¸c nhau. NÕu ®iÒu kiÖn nµo thuËn lîi cho ®Êt mang tÝnh chÊt Cacbonat cao h¬n (ë vïng ®¸ v«i kÕt tinh yÕu, ®Þa h×nh lòng thÊp, r«ng) th× trong ®Êt kho¸ng sÐt Montmenilonit chiÕm −u thÕ h¬n; ng−îc l¹i, nÕu c¸c ®iÒu kiÖn t¹o cho Ca++ trong ®Êt Ýt hoÆc bÞ gi¶m nhanh (vïng nói ®¸ v«i khã hoµ tan, ®Þa h×nh cao dèc h¬n) th× Kaolinit xuÊt hiÖn, ®Æc tr−ng cho ®Êt Magalit - Ferralit thËm chÝ dÉn ®Õn sù ph¸t sinh ®Êt Magalit - Ferralit n©u lµ lo¹i ®Êt trung gian cña ®Êt Ferralit vµ Magalit - Ferralit. Sù cã mÆt cña kho¸ng sÐt Montmenilonit Ýt hoÆc nhiÒu ®Òu lµm cho ®Êt ®en cã nh÷ng tÝnh chÊt kh¸c h¼n c¸c lo¹i ®Êt kh¸c cña n−íc ta. Tr−íc hÕt lµ ë mµu ®en cña ®Êt t−¬ng ph¶n víi mµu ®á vµng cña nhãm ®Êt Ferralit n»m trªn ®Þa h×nh cao ngay c¹nh nã. Mµu ®en nµy lµ do keo sÐt Montmenilonit, keo mïn t¹o thµnh h¹t kÕt viªn mµu ®en nh¸nh ngay c¶ ë ®Êt chØ cã hµm l−îng mïn thÊp (Pagel 1968). Nãi chung ®Êt cã ®é ph× kh¸ cao, ngoµi c¸c yÕu tè nh− tÇng ®Êt dµy v× h×nh thµnh tõ s¶n phÈm l¾ng ®äng hoÆc tõ ®¸ mÑ ®Ó phong ho¸; hµm l−îng c¸c chÊt dinh d−ìng cao do thµnh phÇn kho¸ng vËt cña ®¸ mÑ giµu dinh d−ìng nh− (Ca, Mg, P, S, vi l−îng, ...) (Finck 1971; Dudall 1965); thµnh phÇn c¬ giíi th−êng tõ trung tÝnh ®Õn nÆng th× ®Êt ®Æc biÖt cã dung tÝch hÊp thu cao do kho¸ng Montmenilonit quyÕt ®Þnh (T = 40-6- ldl/100g ®Êt); chÝnh v× vËy ®Êt cã kh¶ n¨ng gi÷ chÊt dinh d−ìng nhiÒu, Ýt bÞ röa tr«i. CÊu tróc ®Êt khi ®ñ Èm rÊt tèt, ë ®©y d¹ng cÊu tróc viªn kh«ng do keo sÐt quyÕt ®Þnh nh− ë nhãm ®Êt ®á vµng mµ do Montmenilonit kÕt hîp víi mïn d¹ng Humatcanxi nªn còng kh¸ bÒn, t¹o ®iÒu kiÖn thÝch hîp cho c¸c c©y hoa mµu ph¸t triÓn. Song kh«ng ph¶i Montmenilonit kh«ng cã nh÷ng nh−îc ®iÓm nhÊt ®Þnh ¶nh h−ëng ®Õn tÝnh chÊt ®Êt vµ sinh tr−ëng c©y trång. Nh−îc ®iÓm lín nhÊt lµ khi ®Êt −ít qu¸ l©u th× Montmenilonit thÓ hiÖn tÝnh tr−¬ng lªn, ph¸ vì kÕt cÊu ®Êt, ph©n t¸n m¹nh g©y bÝ vµ c©y thiÕu oxy; ng−îc l¹i nÕu ®Ó ®Êt qu¸ kh« th× Montmenilonit sÏ co l¹i m¹nh lµm ®Êt nøt nÎ, kh« cøng, ®é Èm c©y hÐo lín ¶nh h−ëng ®Õn sù sèng cña c©y, ®Õn n¶y mÇm cña h¹t. ®Êt giµu Montmenilonit l¹i th−êng cã pH trung tÝnh, kiÒm lµm cho ®Êt dÔ thiÕu Fe++, Mg++ vµ cã n¬i qu¸ giµu Mg++ (®Êt trªn Secpentinit) g©y bÖnh hoÆc g©y ®éc h¹i cho c©y. NÕu chóng ta t×m hiÓu kü vµ kh¾c phôc ®−îc nh−îc ®iÓm trªn th× cã thÓ nãi ®Êt ®en lµ lo¹i ®Êt ph× nhiªu lý t−ëng cña c¸c lo¹i hoa mµu (b«ng, mÝa, ®Ëu,...), c©y thuèc còng nh− c©y ¨n qu¶ cña vïng ®åi nói. Mèi quan hÖ cña kho¸ng sÐt Montmenilonit víi mét sè tÝnh chÊt ®Êt chóng t«i xin tr×nh bµy kü h¬n ë ch−¬ng sau cuèi.