文档介绍：土壤污染及防治
土壤的独特性质决定了它在陆地生态系统中的地位,首先土壤是具有肥力的物质,它可以从环境条件和营养条件两方面来供应和协调植物的生长发育,从而保障了动物和人类获得必要的食物,成为人类、动物和微生物栖息繁衍的主要场所。土壤环境和植物是构成陆地生态系统食物链的起始和主要的环节,植物产品的数量和质量主要为土壤环境质量所决定,从而通过食物链来影响人们的生活和身体健康,可见保证土壤环境质量的重要性。
其次土壤是环境系统中的一个重要净化体,土壤中存在着大量有机和无机胶体、活的微生物和动物,因此它具有同化和代谢外界环境进入土壤的物质的能力,使许多有毒污染物转化为无毒物质,甚至可变为有用物质,所以有人称土壤—植物系统是一个良好活性“过滤器”。
应当把土壤及其上面生存的生物看作一个生态系统,它是陆地生态系统的中央枢纽,是所有环境要素中物质和能量迁移转化最为活跃和复杂的场所。作为一个生态系统,具有维持本系统平衡的自动调节能力,但如果其物质循环和能量流动处于超负荷状态,系统就会失去调节能力,生态失去平衡,土壤的生物产量受到影响,严重的会丧失生产力,使有毒物质在农产品中残留,直接或间接地危害着人类生命和健康。
长期以来,由于人口不断增加,土地被不合理地利用,致使土地资源的开发与生态环境之间出现严重失调,导致土壤资源遭到一定程度的破坏,使植物生长发育所不可缺少的优良土壤环境恶化。
第一节土壤污染的发生
一、土壤的基本特征
(一)土壤独特的物理性质
土壤是固、液、气三相以及单粒、微团聚体、团粒等多层次空间结构组成的疏松多孔体系,它具有使大气降水由表层渗进较深土层,并通过毛细管保持水分的能力,又可通气,使土壤空气通过扩散或对流与大气交换,并由于其高度分散性,能将各种离子、水气和气体吸附在土壤颗粒表面。水分的入渗蒸发,养分的迁移,气体的交换都与土壤的物理性质有关。
(二)土壤的化学性质
μm的胶体是土壤中物理化学性质最为活跃的部分,这些无机有机胶体具有巨大的比表面,因此土壤具有吸附和离子交换功能。
—螯合物体系土壤中存在各种不同类型的有机、无机配位体,它们能和金属离子发生络合螫合作用,有机配位体来自有机胶体大分子结构的多种功能团,如-COOH,-OH,-C=O和-NH2等,无机配位体如CI-,SO42-,OH-,HCO3-等,这一特性影响土壤中金属离子的迁移能力,生成的络合物和螯合物若是难溶的则降低金属离子的迁移能力,若是易溶的则提高了金属离子迁移能力。
、PH值、水分状态不同,物理化学变化以及微生物活动的影响,使土壤处于不同的氧化还原状态。土壤中氧化还原状态的变化可使一些物质的价态、性质发生变化。
,而土壤是胶体,对酸碱有缓冲作用,使PH值趋于相对稳定。不同类型的土壤对酸碱的缓冲性能各不相同,这种情况对污染物在土壤中的迁移转化影响很大。
—溶解体系由于土壤的物质组成极为复杂,可与污染物产生不同溶度积常数的沉淀一溶解反应,这对土壤中污染物的活性有很大的影响。
(三)土壤的生物性质
土壤中存在着大量的盘根错节的植物根系。土壤腐殖质层,尤其是根系周围每克土中可含以亿和十亿计的细菌、真菌、放线菌等微生物,此外还有很多昆虫和生活在土壤中的动物,它们在生态系统中起着分解、积累和物质转化等作用。
二、土壤污染
(一)土壤污染的涵义及污染源
人类活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度,超过土壤的自净能力,引起土壤恶化的现象,称之为土壤污染。
对土壤产生污染的污染源及污染物主要有如下几个方面:
,种类繁多,其中除无机物外,有一大部分为无毒的有机物质,如糖类、蛋白质和脂肪,它们在水中可以分解,在分解过程中需要消耗大量水中的溶解氧。通过水体进入土壤后,可以在土壤中分解,对土壤污染威胁不大。在此仅介绍对土壤影响较大的污染物。
(1)有毒有机物
①苯和苯的衍生物包括苯、苯酸、二甲苯、苯胺,主要来自钢铁、化肥、农药、炼油、染料、医药等工业的废水。
②有机氯、有机磷农药来自农药制造的废水。
③苯并(a)芘来自炼油、炼焦废水。
(2)有毒无机物主要包括重金属及其化合物。
汞(Hg)、镉(Cd)、铬(Cr)、铅(Pb)、砷(As)。
、化肥及污水灌溉造成对土壤的污染,虽然部分是工业产品和工业废水造成的,但主要还是由于农业活动引起的,因此把它们归为农业污染源。
(1)化学农药无论是哪一种农药,除直接与作物接触外,大部分农药均散落在土壤表面,从而在