土壤污染的防治

1、土壤污染防治,姓名: 学号:,一、什么是土壤污染,当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累，通过“土壤植物人体”，或通过“土壤水人体” 间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染。,污染物对土地污染 在进行污水、污泥土地利用、固体废弃物的土地处理过程中，残留的污染物造成土壤污染。,图4.4 用于农业灌溉的闸门内充满了污水,土壤污染物有下列4类: 化学污染物如汞、镉、铅、砷等重金属，过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物、各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。

2、物理污染物。指来自工厂、矿山的固体废弃物。 生物污染物。指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施（包括医院）排出的废水、废物以及厩肥等。 放射性污染物。主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区，以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。,2、土壤污染特性(soil polluting property) （1） 土壤污染的隐蔽性(invisibility) （2）土壤污染的持久性(persistence) （3）土壤污染的间接有害性(noxiousness),指进入土壤的污染物，在土壤矿物质、有机质和土壤微生物的作用下，经过一系列的物理、化学及生物化学反应过程，降低其浓度或改变其形态，从而消除污染

3、物毒性的现象。,二、土壤的自净作用(self-purification),土壤自净作用主要有下面三种类型。 1、物理自净作用 2、化学和物理化学(physical chemistry)自净作用 3、生物化学净化(biochemical purification)作用,三、土壤背景值(background value) 1、土壤背景值的概念 土壤背景值只能代表土壤某一发展、演变阶段的一个相对意义上的数值，即严格按照土壤背景值研究方法所获得的尽可能不受或少受人类活动影响的土壤化学元素的原始含量。,2、研究土壤背景值的意义 土壤背景值在土壤污染评价，污水灌溉(wastewater irrigatio

4、n)与作物施肥(fertilization)上是一个不可缺 少的依据。 环境质量评价(environmental quality evaluation) 土地资源评价(land resource assessment) 国土规划(territorial planning) 环境医学(environmental medicine) 食品卫生(food hygiene) 。,重 要 的 实 用 意 义,3、土壤背景值的应用,农田施肥,土壤污染评价,土壤环境容量(soil environment capacity),食品卫生(food hygiene),环境医学(environmental medi

5、cine),四、土壤环境容量(soil environment capacity) 1、环境容量(environmental capacity) 指在一定条件下环境对污染物最大容纳量。 2、土壤环境容量,指土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准，既保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污染时，土壤所能允许承纳的污染物的最大数量或负荷量(Carrying capacity)。 土壤环境容量实际上是土壤污染物的起始值和最大负荷量之差。,二、土壤污染的危害,1. 土壤污染导致严重的直接经济损失农作物的污染、减产 对于各种土壤污染造成的经济损失，目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例，全

6、国每年就因重金属污染而减产粮食 1000 多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达 1200 万吨，合计经济损失至少 200 亿元。,I：鐵、鉀為植物生長必需，供給量除了太過多，否則植物不會受到傷害,II：銅、鋅為植物生長必需，供給量太多或太少均會抑制植物生長,III：鎘、汞、砷非植物生長必需，過多即會引起傷害,重金屬對植物生長的影響,因土壤受到金属污染导致秧苗在不同时期 的外在表象,2. 土壤污染导致生物品质不断下降 我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值。 土壤污染除影响食物的卫生品质外，也明显地影响到农作

7、物的其他品质。 有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差，易烂，甚至出现难闻的异味；农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。,金昌市造纸厂的废水流到灌溉水渠，用于灌溉,张掖市郊的农民说，“废水、废气对庄稼的影响越来越大”,3. 土壤污染危害人体健康,土壤污染会使污染物在植（作）物体中积累，并通过食物链富集到人体和动物体中，危害人畜健康，引发癌症和其他疾病等。,造纸厂排出的废水 发出浓浓的丑味,4. 土壤污染导致其他环境问题,土地受到污染后，含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。,古

8、浪县泗水造纸厂将黑液排向20公里外的树林，在这里留下了一层黑纸浆,農藥在土壤中之遷移與降解 土壤對農藥之吸附作用 土壤中農藥之氣遷移及水遷移 土壤中農藥之降解作用（光分解、化學分解、生物分解）,不受污染的净土或者还有？,三 土壤污染防制,控制和消除土壤污染源，是污染的根本措施。即控制进入土壤中的污染物的数量和速度，使其在土体中缓慢的自然降解；不致迅速大量地进入土壤，引起土壤污染。,1控制和消除工业“三废”排放,控制和消除工业“三废”的排放，必须大力推广闭路循环、无毒工艺，以减少或消除污染物。对工业“三废”要进行回收处理，化害为利。当前必须排放的“三废”也要进行处理净化，控制污染物排放的数量和浓

9、度，使之符合排放标准。近来强令关闭一些污染严重的小造纸厂、小化肥厂和小炼油厂。为治理江河污染进行全国性统一行动，收到了较好的效果。,灌溉到田间地头的污水,生长中的河藕叶被污水烧焦,2加强灌区的监测和管理,灌区要加强监测，经常了解污染物的成分、含量及动态，控制污水灌溉量，避免滥用污水灌溉引起土壤污染。,造纸污水名正言顺地冠以“绿化功臣”，直接排向林地，但事实与此相反,3合理使用农药与化肥,对残留量高，毒性大的农药，应控制使用范围、使用量和使用次数。大力试制和发展高效、低毒和低残留的农药新品种，探索和推广生物防治作物病虫害的途径，尽可能减少有毒农药的使用。 对本身含有有毒物质的化肥品种，使用范围和

10、数量要严控。对硝酸盐和磷酸盐类化肥，要合理施肥，经济用肥，避免过多而造成土壤污染。,四、防治土壤污染的措施,1生物防治 土壤污染物可以通过生物降解或吸收而净化土壤。研究分离和培育新的微生物品种，以增强生物降解作用。这是提高土壤净化能力的重要措施之一。美国分离出能降解三氯丙酸或三氯丁酸的小球状反硝化菌种；意大利从土壤中分离出的某些菌种，可抽取出酶复合体，能降解24-D除草剂；日本研究出土壤中红酵母和蛇皮藓菌，能降解剧毒性聚氯联苯达40和30。此外，某些鼠类和蚯蚓对一些农药也有降解作用。羊齿类铁角蕨属的一种植物，有较强的吸收土壤中重金属的能力，对土壤中镉的吸收率可达10，连种多年，可降低土壤含镉量

11、。应用微生物和其它生物降解各种污染物的处理技术尚需进一步探索。,2施加抑制剂,轻度污染的土壤施加某些抑制剂，可改变污染物在土壤中的迁移转化方向，促进某些有毒物质的移动，淋洗或转化为难溶物质而减少作物吸收。常用的控制剂有石灰、碱性磷酸盐等。 施用石灰可提高土壤pH值，使镉、铜、锌和汞等形成氢氧化物沉淀。施用石灰石，稻谷含镉量可降低30左右。氢氧化镉的pH值在10以上才能完全沉淀，pH值大于6.5时汞就能形成氢氧化物和磷酸盐沉淀，而钙离子能防止汞离子争夺植物根表面的代换位置，使植物吸收汞明显减少。因此，施用石灰还可以使作物降低对放射性物质的吸收达7080。 碱性磷酸盐可与土壤中的镉作用生成磷酸镉沉

12、淀，在不能引起硫化镉沉淀的弱还原条件下，磷酸镉的形成对清除镉污染具有重要意义。,3控制氧化还原条件,水稻田的氧化还原状况，可控制水稻田中重金属的迁移转化。水稻田在还原条件下产生S2-与Cd2+，形成难溶解的CdS沉淀，故灌水可降低其含量，镉可溶入土壤转化为植物易吸收的形态，而促进了对镉的吸收。铜、锌、铅等重金属元素均能与土壤中的H2S，产生硫化物沉淀，都可进行上述反应变化。因此，加强稻田的水灌管理，可有效地减少重金属的危害。,4增施有机肥，改良砂性土壤,有机胶体和粘土矿物对土壤中重金属和农药有一定的吸附力。因此，增加土壤有机质，改良砂性土壤，能促进土壤对有毒物质的吸附作用，是增加土壤容量，提高

13、土壤自净能力的有效措施。,5改变耕作制度,改变耕作制度，改变土壤环境条件，可消除某些污染物的毒害。DDT和六六六在旱田中降解速度慢，积累明显，残留量大。改水田后DDT降解加快，仅1年左右土壤中残留的DDT已基本消失。所以实行水旱轮作，是减轻或消除农药污染的有效措施。,6换土、深翻、刮土,被重金属与难分解的农药严重污染的土壤在面积不大的情况下，可采用换土法，这是目前彻底清除土壤污染的最有效手段，但是对换出的污染土壤必须妥善处理，防止次生污染。此外也可进行深翻，将污染的土壤翻到下层，掩埋深度应根据不同作物根系发育特点，以不致污染作物为原则。,重金屬土壤污染防治方法 客土法或翻土法 施用改良劑 加強土壤中水分的管理 生物的改良法 預防重金屬進入土壤,五、保护土壤的随手小事,1、少用塑料袋、一次性发泡塑料饭盒：它们会引起白色污染 2、不随意取土：我们如果到路边、山坡、草场等野地去挖土，