文档介绍:第五章土壤环境
第一节、土壤的组成和基本性质
一、土壤的组成
土壤:是由地球陆地表面的岩石经风化发育而成。
从环境学角度看,土壤不仅是一种资源,还是人类生存环境的重要组成部分。矿物质
固相物质/
\有机质:动植物残体,微生
物分解和合成的有机物质
/气相
土壤一——粒间物质
\液相
/土壤动物(各类昆虫、线虫、节肢动物)
生物体
\土壤微生物
二、土壤的结构
是指土壤结构体的类型、数量、排列方式、
土粒:是形成土壤结构的基础,它的功能:
砂粒、砾石——骨架(粒径大小)
\空隙(使土壤具有通透性
孔隙状况及稳定性的综合特性。
这种土粒的结构优点是:为空气和水分的进入提供了便利的通道,通过水分
给土壤带来热量。
缺点是:保水保热能力差,特别容易受到污染的危害。
粉粒:能保持一定的水分和由水带来的热量。
粘粒:吸水膨胀。失水收缩。
土粒构成了土壤结构,它的作用主要是在结构中进行物质的分解和合成
分的吸收、释放以及水分和能量的保持、传递等。
三、土壤环境的基本性质
(一)土壤环境的物理学性质对环境的影响
1、土壤孔性
土壤孔性:是指土壤孔隙数量大小的分配和比例特征。
无效孔隙:粘土中较多,砂质土壤少
土壤孔隙毛管孔隙:毛细管孔隙(能保持对植物有效的毛细管水,
土壤供水、供肥具有重要意义。
 
通气孔隙:空气和水分的通道,是土壤通气和透水的重要指标。
土壤孔性的作用——调节水、气、热
\净化污染物质(通过过滤截留、物化吸附、化学分解、
微生物降解)
2、土壤质地
就是指土壤的结构性质(砂土、粘土)影响进入环境污染物质的截留、迁移和转化。
粘土:比表面大,800-1000m2/g,表面能大,吸附力强,污染物不易迁移。
砂土:比表面小,土壤孔隙大,通透性好,吸附能力弱,污染物易迁移。
矿物粘粒的数量和汞的含量与迁移
土壤号
<%
汞含量比值
土壤汞
麦粒汞
1
13. 4
1. 00
1. 00
2
28. 4
1. 90
0. 95
3
34. 5
2. 60
0. 65
4
54。6
2. 72
痕量
 
(二)土壤环境中的胶体物质对环境的影响
1、土壤胶体:是由矿物质微粒(铝硅酸盐)腐殖质、铝、铁锰、硅和含水
氧化物组成。
无机胶体:土壤粘粒,矿物质、氧化物、水合物。氧
化物主要包括铁、铝、锰、钛、硅等的氧化物。水合物主
要有三水化铝石(),水铝石(),
水赤铁矿().矿物质如非结晶硅()。
 
2、土壤胶体的种类一有机胶体:腐殖质胶体,来源于动植物残体及其分
解合成产物。
\无机·有机复合胶体:两种胶体之间通过引力结合而成
的。
引力一离子间引力称为库仑引力(静电引力)
\ 分子间引力称为范得华引力(非静电引力)
3、土壤胶体的重要性质:具有巨大的表面积与表面能;带电荷(+、-电荷)、具有吸附作用,对土壤的物理、化学性质有重大的影响;具有分散性和凝聚性。
4、土壤胶体电荷产生的原因:——表面基团解离或吸附离子而带电荷。
\胶体内部的电荷不平衡而表现出带电荷。
4、土壤胶体的特点
无机胶体:无机胶体多为凝胶,包被于土粒表面,具有较强的胶合力,对阳离子
吸附力弱,与磷酸根容易结合形成难溶性磷酸盐,降低了磷的有效性。
/颗粒细小,比表面高达800-1000m2/g。
/具有大量功能团,带多量可变电荷
有机胶体: 一具有较强的络合能力
\是亲水胶体,吸水性强
 
/表面性质不是原来有机胶钵和无机胶体的总和,颗粒已由单个
粘粒复合成较大的复粒,比表面减少。
有机·无机复合体一胶体的部分交换基团在粒子复合时使用,阳离子交换量比未
复合前二者之和小。
\有机胶体以包被形式包裹粘粒或者进入粘粒之间,改善水、肥、气热状况。
5、土壤胶体的吸收性能
土壤具有吸持各种离子、分子、气体和悬浮体的性能称为土壤吸收性能。
物理吸收性能:也称分子吸收,是土粒吸附分子,以减少表面能的效应。
作用:这种功能保存了进入土壤有机、无机分子,并造成土壤溶液中物质的不均匀性,形成浓度差,有利于作物选择浓度吸收。
化学吸收能:也称化学固定作用,即一些可溶性盐与土壤中物质发生化学反应,生成溶解度很低的化合物。
作用:使一些养份物质固定,减少流失,也会使一些有害物质被固定、消除或减轻危害。
物理—化学吸收性能:通过离子交换从土壤中吸收异电荷离子及