土壤污染与防治

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,土壤污染与治理,一 土壤的结构及相关概念,二 土壤的污染源及污染物,三 土壤污染的特点及危害,四 主要的土壤污染,五 土壤污染的自净,六 土壤污染的防治,土壤结构及相关概念,1 土壤的组成,土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系，具有疏松的结构。,土壤的,组成,土壤,矿物质,土壤有机质,：,土壤中含碳有机化合物的总称（占固相总重量的10 以下）。分为非腐殖物质和腐殖质两大类。,土壤水分,土壤溶液,土壤中的空气,主要成分都是N,2,、O,2,和CO,2,。与空气比较，土壤空气中；CO,2,含量比大气中高得多；O,2,的含量低于大气；水蒸气的含量比大气中高得多；还含有少量还原性气体,原生矿物质,（各种岩石受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物）,四类：硅酸盐类矿物、氧化物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物,次生矿物质,（由原生矿物经化学风化后形成的新矿物）三类：简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类,岩石化学风化(氧化、水解和酸性水解),土壤的背景值和环境容量,背景值的概念：未受或者少受人类活动影响的环境本身的化学元素组成及其含量,背景值的应用：制定环境质量标准的依据、农业生产上的应用、维护人类健康方面的应用,土壤环境容量：土壤环境单元所容许承纳的污染物质的最大数量或负荷量,2.土壤的相关概念,土壤污染,就是人类的生产和生活活动向环境中排放的三废物质通过大气、水体和生物间接地进入土壤，其数量超过了土壤的承受能力时，就会破坏土壤生态系统的平衡，引起土壤的成分、结构和功能的变化。,溶解性的,结合与土壤微粒的,土壤污染物,食物链浓缩,土壤的污染源及污染物,工业和城市的废水,固体废物,农药和化肥,牲畜排泄物,生物残体,大气沉降物,1,土壤污染源,有机污染物,无机污染物,重金属污染物,固体废物,病源微生物,放射性污染物,农药、石油、多环芳烃、多氯联苯、酚,硝酸盐、硫酸盐氯化物、可溶性碳酸盐,汞、镉、铅、砷、铬、锌,城市垃圾和工业废渣,病原体,90,Sr、,137,Cs、,235,U,2,主要污染物,土壤污染的特点及危害,隐蔽性、连续性,化学的定时炸弹,导致严重的直接经济损失,农作物的污染、减产。,生物品质不断下降,危害人体健康,导致其他环境问题,土壤污染,的特点和危害,传播伤寒、副伤寒、痢疾、病毒性肝炎等传染病,有毒化学物间接影响人体健康,放射性物质通过放射性衰变，产生a、射线,散发出恶臭，污染空气,土壤污染,的特点和危害,“漫话”土壤污染对地下水体的污染,主要的土壤污染,土壤的污染有许多渠道，污染物的类型也较多。但比较突出和典型的是重金属污染。重金属元素，如汞、镉、铜、锌、铬、镍、砷等，主要是通过工业废水灌溉和施用被污染的底泥而进入土壤中的。这些重金属污染物的特点是不易被分解，因此在土壤中不断地富集。,1 土壤重金属污染,土壤重金属污染的特点,形态多变,金属有机态毒性大于无机态,价态不同毒性不同,金属羰基化合物常剧毒,迁移化形式多,物理化学行为多具可逆性，属于缓冲型污染,产生毒性效应的浓度范围低,微生物不能降解，反而会毒害微生物或者使之有机化，增强毒性,对人体的毒性是积累性的,重金属污染,几种主要重金属在土壤中的危害,（一）镉(cadmium),金属镉无毒性，但镉的化合物毒性极大，而且属于积蓄型，引起慢性中毒的潜伏期可达1030年之久。,土壤中的镉有水溶性(离子态和络合态)及非水溶性(化学沉淀和难溶络合态)两种，它们随环境条件的变动而互相转化。对作物起危害作用的主要是水溶性镉。,（二）铬(chrome),金属铬无毒性，三价铬有毒，六价铬毒性更大，还有腐蚀性。对皮肤和粘膜表现为强烈的刺激和腐蚀作用，还对全身有毒性作用。铬对种子萌发，作物生长也产生毒害作用,（三）砷(arsenic),土壤中的砷多呈砷酸形态，包括砷酸盐(五价)和亚砷酸盐(三价)。无机或有机砷化合物都有毒性，但有机砷对植物的可给性或毒性较弱，且易在土壤中转化为无机态。无机态亚砷酸盐类的毒性比砷酸盐类强。,（四）铅,(plumbum),铅对人体神经系统、血液和血管有毒害作用，并对卟啉转变、血红素合成的酶促过程有抑制作用。早期症状为细胞病变。引起慢性中毒后，出现贫血、高血压、生殖能力和智能减退（特别是儿童脑机能减退）等症状。,（五）汞,(hydrargyrum),汞对作物生长发育的影响主要有抑制光合作用、根系生长和养分吸收、酶的活性、根瘤菌的固氮作用等。,2 土壤的农业污染,一、农药污染,土壤是农药的主要承受者，大量而连续地施用，就会造成土壤污染。,农药在土壤中的转化,(1)土壤对化学农药的吸附作用。,(2)农药在土壤中的挥发、扩散和迁移。,(3)化学农药在土壤中的降解作用,。,二、化肥污染,1、氮肥对环境的污染,（,1）对土壤及作物的影响(硝酸盐及亚硝酸盐的毒性),（2）造成水体的富营养化,(eutrophication),（3）对大气的污染,2,、磷肥对环境的污染,施入土壤中的磷肥除少部分被作物吸收利用外，大部分被土壤所固定，磷肥因其本身含有各种污染物质，从而造成土壤、作物的污染。主要有以下几种：,（1）重金属污染,（2）氟污染,（3）放射性污染,（4）造成水体的富营养化,土壤污染的自净,物理净化,机械阻留、吸附、淋溶、稀释、挥发、扩散等,物理化学净化,离子交换吸附,化学净化,凝聚与沉淀反应、氧化还原、络,合,与螯合、酸碱中和等,生物净化作用,细菌、真菌、放线菌等体内酶或分泌酶的催化作用下，发生各种各样的分解反应,影响因素,土壤环境的物质组成、土壤环境条件,土壤自净作用,度量土壤污染的指标,:,(1)土壤本底值,(2)植物体中污染物的含量,(3)生物指标,土壤污染的防治,土壤污染的防治,土壤污染的防治要贯彻以防为主的方针：,首先控制和消除土壤污染源，即控制工业和城市“三废”的排放，合理施用农药、化肥等农用物资。,其次，对已污染的土壤，要采取一切措施，消除土壤中的污染物或者提高土壤环境容量，控制土壤中污染物的迁移转化，使之不能进入或微量进入食物链，不致造成对人体健康和农业生产的危害,。,一、土壤污染的预防措施,执行国家有关污染物的排放标准,建立土壤污染监测、预测与评价系统,发展清洁生产,二、污染土壤的治理措施,1、重金属污染土壤的治理措施,土壤中重金属的显著化学行为是不移动性、累积性，具有不可逆性的特点。因此，对受重金属污染土壤的治理要根据污染程度的轻重进行改良。从降低重金属的活性，减小它的生物有效性入手，加强土、水管理。,重金属污染土壤的治理措施：,（1）通过农田的水分调控，调节水田土壤Eh值来控制土壤重金属的毒性,（2）施用石灰、有机物质等改良剂,重金属的毒性与土壤pH关系密切。,（3）客土、换土法,（4）生物修复,2 有机物（农药）污染土壤的防治,对于有机物、农药污染的土壤，除合理施用农药、采用病虫害综合防治，改进农药剂型等以预防为主的系列技术措施外，对污染土壤的治理应从加速土壤中农药的降解入手。其中采取以下措施：,（1）增施有机肥料，提高土壤对农药的吸附量，减轻农药对土壤的污染。,（2）调控土壤pH和Eh,加速农药的降解。,Thank You,