Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 12615:2019 về Chất lượng đất - Xác định tổng số muối tan - Phương pháp khối lượng do Viện Thổ nhưỡng Nông hóa biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định và Bộ Khoa học và Công nghệ công bố. Tiêu chuẩn này quy định quy trình kỹ thuật chi tiết nhằm xác định hàm lượng tổng số muối hòa tan trong đất bằng phương pháp khối lượng, phục vụ công tác đánh giá chất lượng đất, độ mặn và mức độ thoái hóa đất.

Phạm vi áp dụng và đối tượng điều chỉnh

• Tiêu chuẩn này áp dụng cho tất cả các loại đất, đặc biệt là đất bị ảnh hưởng bởi quá trình mặn hóa, đất nông nghiệp, lâm nghiệp và đất tự nhiên cần đánh giá hàm lượng muối hòa tan.
• Đối tượng áp dụng bao gồm các phòng thử nghiệm, cơ quan nghiên cứu, tổ chức và cá nhân thực hiện hoạt động phân tích, đánh giá chất lượng đất tại Việt Nam.

Nguyên lý của phương pháp

Phương pháp dựa trên nguyên lý chiết các muối hòa tan có trong mẫu đất bằng nước cất theo tỷ lệ đất:nước quy định (thường là tỷ lệ 1:5). Sau khi lắc và lọc để thu lấy dịch chiết trong suốt, một thể tích dịch chiết xác định sẽ được đem cô cạn trên bể cách thủy. Phần cặn còn lại được sấy khô ở nhiệt độ quy định (105 độ C hoặc 180 độ C tùy thuộc vào yêu cầu phân tích loại muối) đến khối lượng không đổi. Hàm lượng tổng số muối tan được xác định bằng cách cân khối lượng cặn khô thu được.

Thiết bị, dụng cụ và hóa chất sử dụng

• Thiết bị và dụng cụ:
  • Cân phân tích có độ chính xác đến 0,1 mg để cân mẫu và chén cân.
  • Tủ sấy có khả năng duy trì ổn định nhiệt độ ở mức 105 độ C hoặc 180 độ C (sai số không quá 2 độ C).
  • Bể cách thủy dùng để cô cạn dịch chiết.
  • Máy lắc hoặc thiết bị khuấy trộn mẫu đất với nước.
  • Bình hút ẩm chứa chất làm khô hiệu quả (như silica gel chỉ thị màu).
  • Chén sứ, chén bạch kim hoặc cốc thủy tinh chịu nhiệt có dung tích phù hợp.
  • Phễu lọc, giấy lọc không tro (hoặc giấy lọc có độ chảy trung bình/chậm) và các dụng cụ thủy tinh thông thường trong phòng thí nghiệm.
• Hóa chất: Sử dụng nước cất hoặc nước có độ tinh khiết tương đương, đảm bảo không chứa các ion muối hòa tan gây sai lệch kết quả đo.

Quy trình phân tích chi tiết

• Chuẩn bị mẫu thử: Mẫu đất được làm khô tự nhiên trong không khí (sấy gió), loại bỏ rễ cây, sỏi đá, sau đó nghiền nhỏ và rây qua rây có kích thước lỗ tiêu chuẩn (thường là rây 2 mm) để đảm bảo tính đồng nhất.
• Chiết muối tan: Cân một lượng mẫu đất khô đã chuẩn bị (ví dụ 20g hoặc 50g) chính xác đến 0,01g cho vào bình tam giác. Thêm nước cất theo tỷ lệ đất:nước là 1:5. Tiến hành lắc hỗn hợp trên máy lắc trong khoảng thời gian quy định (thường là 30 phút đến 1 giờ) để hòa tan hoàn toàn các muối dễ tan.
• Lọc dịch chiết: Lọc hỗn hợp qua phễu lọc đã lót sẵn giấy lọc khô vào một bình hứng sạch và khô. Bỏ đi vài mililít dịch lọc đầu tiên để tránh sai số do giấy lọc hấp phụ. Thu lấy phần dịch lọc trong suốt tiếp theo để tiến hành phân tích.
• Cô cạn và sấy khô:
  • Sấy chén cân ở nhiệt độ thí nghiệm đến khối lượng không đổi, để nguội trong bình hút ẩm và cân xác định khối lượng ban đầu.
  • Dùng pipet hút chính xác một thể tích dịch lọc trong suốt (ví dụ 25 ml hoặc 50 ml) cho vào chén cân đã chuẩn bị.
  • Đặt chén cân lên bể cách thủy để cô cạn dịch chiết cho đến khi khô hoàn toàn.
  • Chuyển chén cân chứa cặn khô vào tủ sấy ở nhiệt độ 105 độ C (hoặc 180 độ C tùy theo yêu cầu cụ thể đối với các loại muối ngậm nước) và sấy trong khoảng 2 đến 4 giờ.
  • Lấy chén cân ra, đặt vào bình hút ẩm cho nguội đến nhiệt độ phòng rồi tiến hành cân. Lặp lại quá trình sấy và cân cho đến khi chênh lệch giữa hai lần cân liên tiếp không vượt quá sai số cho phép (khối lượng không đổi).

Tính toán và biểu thị kết quả

• Hàm lượng tổng số muối tan trong đất được tính toán dựa trên công thức liên hệ giữa khối lượng cặn khô sau khi sấy, thể tích dịch chiết đem cô cạn, tổng thể tích nước dùng để chiết và khối lượng mẫu đất khô kiệt đem phân tích.
• Kết quả phân tích được biểu thị bằng phần trăm khối lượng (%) hoặc tính theo đơn vị miligam trên kilôgam (mg/kg) đất khô.
• Kết quả cuối cùng là trị số trung bình của ít nhất hai phép xác định song song. Sai lệch giữa hai lần xác định song song không được vượt quá giới hạn cho phép quy định trong tiêu chuẩn.

Báo cáo thử nghiệm

Báo cáo kết quả phân tích phải được lập thành văn bản và bao gồm các thông tin cốt lõi sau:

• Thông tin nhận dạng đầy đủ về mẫu đất (ký hiệu mẫu, vị trí lấy mẫu, ngày lấy mẫu).
• Viện dẫn tiêu chuẩn áp dụng (TCVN 12615:2019).
• Nhiệt độ sấy cặn được lựa chọn sử dụng trong quá trình phân tích.
• Kết quả thử nghiệm thu được và đơn vị biểu thị.
• Mọi hiện tượng bất thường ghi nhận được trong quá trình thử nghiệm và các thao tác không quy định trong tiêu chuẩn nhưng có thể ảnh hưởng đến kết quả.