文档介绍：第二节土壤污染
土壤污染(soil contamination):当各种污染物通过各种途径输入土壤其数量超过了土壤的自净能力,并破坏了土壤的功能和影响了土壤生态系统的平衡,称为土壤污染
土壤污染有哪些类型?
土壤污染的来源是什么?
土壤污染的后果有哪些?
土壤污染后如何修复?
2 土壤污染
一、土壤背景值与土壤环境容量及其应用
(一)土壤背景值
土壤环境背景值是指未受人类活动(特别是人为污染)影响的土壤环境本身的化学元素组成及其含量。目前,已难于找到绝对不受人类活动影响的土壤,因此,现在所获得的土壤环境背景值也只能是尽可能不受或少受人类活动影响的数值。因而,所谓土壤环境背景值只是代表土壤环境发展中一个历史阶段的、相对意义上的数值。
2 土壤污染
研究土壤环境背景值的重要实践意义是:
①土壤环境背景值是土壤环境质量评价,特别是土壤污染综合评价的基本依据,如评价土壤是否已发生污染,划分污染等级等,必须依据土壤环境背景值;
②土壤环境背景值是研究和确定土壤环境容量、制定土壤环境标准的基本数据;
③土壤环境背景值也是研究污染元素和化合物在土壤环境中的迁移、转化等化学行为的依据;
④在土地利用及其规划,研究土壤生态、施肥、污水灌溉,以及研究环境医学时,土壤环境背景值也是重要的参比数据。
(二)土壤环境容量
土壤环境容量包括一定环境单元,达到土壤环境标准时,土壤容纳污染物的量。
污染物质在土壤中的含量未超过一定浓度之前,在作物体内不会产生明显的累积或危害作用,只有超过一定浓度之后,才有可能产生出超过食品卫生标准作物或使作物受到危害而减产。因此,土壤存在一个可承纳一定污染物而不致污染作物的量。一般将土壤所允许承纳污染物质的最大数量称为土壤环境容量。从生态学观点出发,认为在不使土壤生态系统的结构和功能受到损害的条件下,土壤中所能承纳污染物的最大数量。
(1)土壤静容量
土壤静容量是根据土壤的环境背景值和环境标准的差值来推算容量的一种简易方法,它是从静止的观点来度量土壤的容纳能力。
CS=M(Ci-CBi)
式中:M-每公顷耕地土壤重,kg
Ci-为i元素的土壤临界含量,mg/kg
CBi-为i元素的土壤背景值,mg/kg
这时现存容量CSP=M(Ci-CBi-CP),CP是土壤中人为污染的增加量,
(2)土壤动容量
由于土壤是一个开放的物质体系,这种计算是根据污染物的残留计算出土壤的环境容量。污染物可以进入土壤,也可以输出。因此,若假定年输入量为Q,年输出量为Q ',并且Q大于Q ',则残留量为Q-Q '。随着时间的推移,残留量也不断地增加,造成积累。残留量(Q-Q ')与输入量Q之比,称为累积率(k)。若计算几年内土壤污染物累积总量AT(含年输入量),则有:
AT=Q+Qk+Qk2+……+Qkn
而n年内的污染残留总量RT(不含当年输入量)则为:
RT=Qk+Qk2+……+Qkn
(三)土壤污染评价
目前世界各国还没有“土壤中有毒物质最高溶许浓度”的标准。各国对这个问题的研究,主要从三个角度进行:
污染土壤最好与一个地区同一类型成相近类型土壤中元素平均含量进行对比,方能比较确切地说明问题。此外,各元素在土壤中的含量,随土壤不同而有一个比较宽的范围。例如Cr为5-3000mg/kg,Ni和Pb都是可以差到100倍,这就说明了作为背景值的未污染土壤的选择的重要性。另一个难题是土壤中某元素含量超过背景值的多少,方算受到污染,目前因缺乏土壤污染指标,亦颇难确定。
通过单因子评价,可以确定出主要的污染物质及危害程度,同时也是多因子综合评价的基础。一般以污染指数来表示,借以消除量纲或化为一量纲,便于各污染物之间的比较分析
以污染物实测值和评价标准相比除去量纲来计算污染指数:
Pi=ci/si
式中: Pi为i污染物--污染指数
ci si为i污染物的实测值及评价标准。
2 土壤污染与修复
土壤环境污染机理与调空
第二章土壤污染
单因子污染指数,只能分别反映各个污染物的污染程度,不能全面、综合地反映土壤的污染状况。故进行土壤评价时,需将单因子污染指数按一定方法综合,较全面反映土壤环境质量,由于污染指数Pi消除了量纲,为综合指数的获取提供了方便。常见的方法主要有:
:将各污染物指数直接叠加,求得综合指数:
式中:P为土壤污染综合指数;Pi为i污染物指数;n为评价因子个数。