土壤污染與防治課程重點知識總結(jié)材料

1、word一、土壤污染soil pollution 1、定義：是指對人類與動、植物有害的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)人類活動進(jìn)入土壤,其積累數(shù)量和 速度超過土壤凈化速度的現(xiàn)象.2、土壤污染的途徑：(1)廢氣中含有的污染物質(zhì),特別是顆粒物,在重力作用下沉降到地面進(jìn)入土壤,廢水 中攜帶大量污染物進(jìn)入土壤,固體廢物中的污染物直接進(jìn)入土壤或其滲出液進(jìn)入土壤. 其中最主要的是污水灌溉帶來的土壤污染.(2)農(nóng)藥化肥的大量使用,造成土壤有機(jī)質(zhì)含量下降,土壤板結(jié),也是土壤污染的 來源之一.(3) 土壤污染除導(dǎo)致土壤質(zhì)量下降、農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)下降外,更為嚴(yán)重的是土壤 對污染物具有富集作用,(4) 一些毒性大的污染物,如汞、鎘等富集

2、到作物果實中,人或牲畜食用后發(fā)生中 土,與.3、土壤污染來源：人為污染源：工業(yè)污染：工業(yè)三廢；生活污染：生活垃圾和生活污水；農(nóng)業(yè)污染：農(nóng)藥、化肥和燃燒秸稈；交通運輸污染源：汽車尾氣.天然污染源：礦物風(fēng)化后自然擴(kuò)散、火山灰等.4、土壤污染類型：水質(zhì)污染型、大氣污染型、固廢污染、農(nóng)業(yè)污染、復(fù)合污染復(fù)合污染特點：多源性、綜合性、對于一個地區(qū)或區(qū)域的土壤來說,可能是以某一污 染類型或某兩種污染類型為主.5、土壤污染物種類：化學(xué)污染物：工業(yè)廢水、廢氣、廢渣和農(nóng)業(yè)污染1 / 16word生物性污染物：糞便、垃圾、生活污水和醫(yī)院污水等產(chǎn)生的病原體.放射性污染物：一是核試驗,二是原子能工業(yè)中所排出的三廢.有機(jī)

3、污染物,無機(jī)污染物,重金屬污染物,固體廢物,病原微生物,放射性污染物6、土壤污染物的轉(zhuǎn)化：污染物轉(zhuǎn)化是指 污染物在環(huán)境過物理的、化學(xué)的或生物的作用改變其形態(tài)或轉(zhuǎn)變?yōu)榱?一種物質(zhì)的過程.7、土壤污染特點；?隱蔽性或潛伏性?累積性和地域性?不可逆性和長期性?后果的嚴(yán)重性8、土壤污染的危害：直接經(jīng)濟(jì)損失農(nóng)作物產(chǎn)品和品質(zhì)下降對生物體的危害重金屬,有機(jī)物,病原體,放射性物質(zhì)影響生態(tài)環(huán)境-污染水環(huán)境、大氣環(huán)境9、土壤污染的過程土壤污染物的輸入與積累與環(huán)境的自凈作用是兩個相反又同時進(jìn)展的過程；土壤污染具有漸進(jìn)性、長期性、隱蔽性與復(fù)雜性的特點；土壤污染與土壤退化的成因有所不同；土壤污染不是孤立的存在,與其他環(huán)

4、境要素之間存在關(guān)聯(lián).2 / 16word二、土壤環(huán)境概念：指巖石經(jīng)過物理、化學(xué)、生物的侵蝕和風(fēng)化作用,以與地貌、氣候等因素長期作用下形 成的土壤生態(tài)環(huán)境.作用：?構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的根本環(huán)境要素?人類生存的根底?經(jīng)濟(jì)社會開展不可或缺的資源土壤環(huán)境污染源：工業(yè)污染源特點：點源性、局部性、累積性農(nóng)業(yè)污染源特點：面源性、隨機(jī)性、影響的滯后性、存在的廣泛性三、土壤環(huán)境背景值概念:土壤環(huán)境背景值是指在不受或很少受人類活動影響和不受或很少受現(xiàn)代工業(yè)污染與破壞的情況下,土壤原來固定有的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)特征.但是人類活動與現(xiàn)代工業(yè)開展的影響已遍布全球,很難找到絕對不受人類活動和污染影響的土壤,只能去尋找影響 盡可能少

5、的地方.3 / 16影響因素：成土母質(zhì)土壤類型氣候地形植被word母質(zhì)元素組成以與土壤元素組成不同風(fēng)化程度的土壤元素組成不同高溫多雨,淋溶強(qiáng)烈,含量低凸起地形與平凹地形不同植被元素的生物富集特點不同背景值實踐意義土壤污染綜合評價的依據(jù)；制定土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的依據(jù)；研究污染元素化學(xué)行為的依據(jù)；土地利用極其規(guī)劃,研究土壤生態(tài),施肥,污水灌溉,種植業(yè)規(guī)劃等的重要分 析參數(shù)；四、土壤自凈作用概念：在自然因素作用下,通過土壤自身的作用,使污染物在土壤環(huán)境中的數(shù)量、濃度或形態(tài)發(fā)生變化,活性、毒性降低的過程.土壤的自凈方式按機(jī)理分物理凈化作用污染物在土壤中的分散、稀釋和轉(zhuǎn)移物理化學(xué)凈化作用吸附是暫時的,環(huán)境

6、發(fā)生變化時污染物會解析出來化學(xué)凈化作用產(chǎn)生的凝聚和沉淀較穩(wěn)定,一般情況下不會再釋放出來生物化學(xué)凈化作用 有機(jī)-無機(jī)-消散,可降低污染物濃度,是真正意義上的凈化4 / 16word五、環(huán)境容量概念：環(huán)境容量,是指某一環(huán)境區(qū)域?qū)θ祟惢顒釉斐捎绊懙淖畲笕菁{量.六、土壤生物(soil organism):我們把生活在土壤中的 微生物、動物和植物等總稱為土壤生物(soil organism).可分為土壤微生物 和土壤動物兩大類.土壤生物的具體功能：分解有機(jī)物質(zhì),直接參與碳、氮、硫、磷等元素的 生物循環(huán),使植物需要的營養(yǎng)元 素從有機(jī)質(zhì)中釋放出來,重新供植物利用.參與腐殖質(zhì)的合成和分解作用.某些微生物具有固

7、定空氣中氮,溶解土壤中難溶性磷和分解含鉀礦物等的水平,從而改善植物的氮、磷、鉀的 營養(yǎng)狀況.土壤生物的生命活動產(chǎn)物如生長刺激素和維生素等能促進(jìn)植物的生長.參與土壤中的氧化復(fù)原過程.所有這些作用和過程的發(fā)生均借助于土壤生物體酶的 化學(xué)行為,并通過 礦化作用、腐殖化作用和生物固氮作用等改變土壤的理化性狀.此 外,菌根還能提升某些 作物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收水平.16. 土壤微生物功能表現(xiàn)在哪些方面1參與土壤有機(jī)物的礦化和腐殖化,以與各種物質(zhì)的氧化-復(fù)原反響；2參與土壤營養(yǎng)元素的循環(huán),促進(jìn)植物營養(yǎng)元素的有效性；3根際微生以與與植物共生的微生物,能為植物直接提供氮、磷和其他礦質(zhì)元素與 各種有機(jī)營養(yǎng)；4能為工

8、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥衛(wèi)生提供有效菌種；5 / 16word5某些抗生性微生物能防治土傳病原菌對作物的危害；6降解土壤中殘留有機(jī)農(nóng)藥、城市污物和工廠廢棄物等,降低殘毒為害;7某些微生物可用于沼氣發(fā)酵,提供生物能源、發(fā)酵液和殘渣有機(jī)肥料.七、土壤重金屬污染土壤重金屬污染的主要特點：污染圍廣、持續(xù)時間長、污染隱蔽性、無法被生物降解,并可能通過食物鏈不斷地在 生物體富集,甚至可轉(zhuǎn)化為毒害性更大的甲基化合物,對食物鏈中某些生物產(chǎn)生毒害, 或最終在人體蓄積而危害健康.重金屬連續(xù)提取法的形態(tài)：Tessier等 1979提出的連續(xù)提取法Continuous extraction 有一定的代表性.主要可分為：水溶態(tài)W

9、ater soluble交換態(tài)Exchangeable碳酸鹽結(jié)合態(tài)(Carbonate-bound)鐵鉆氧化物結(jié)合態(tài)(Iron-manganese oxide bound)、有機(jī)結(jié)合態(tài) (Organicbound)殘留態(tài)(Residual state)二、影響重金屬在土壤-植物體系中遷移的因素1)植物種類與生長發(fā)育期不同植物種類或同種植物的不同植物的不同植株從土壤中吸收轉(zhuǎn)移重金屬的水平不 同.6 / 16word植物生長發(fā)育期不同,對重金屬的富集量不同.2) 土壤的理化性能3)重金屬的種類、濃度與其存在形態(tài)2) 土壤的理化性能土壤的酸堿性pH值一般pH降低,重金屬的溶解性提升,遷移速度提升土壤

10、質(zhì)地粒徑減小,吸附水平增強(qiáng),遷移水平降低土壤的氧化復(fù)原電位氧化復(fù)原電位的變化,改變重金屬存在形態(tài),影響溶解性與遷移水平如溶解性與遷移水平CdSQ>CdS; As3+>As5+土壤有機(jī)質(zhì)含量如腐殖質(zhì)的含量都可能影響重金屬向植物體的轉(zhuǎn)移水平.3)重金屬的種類、濃度與其存在形態(tài)被植物吸收的容易程度 Cd,As > Cu,Mn,Zn > Co,Pb,Ni,如土壤Cd含量大于1mg/kg 時,糙米中Cd的含量就急驟增加,Zn含量在250mg/kg以下,糙米中Zn的含量 幾乎不變.如將一樣鎘量的CdSO、Cd3(PO4)2、CdS參加無鎘污染的土壤中進(jìn)展水稻生長試驗, 結(jié)果證實,鎘

11、鹽的溶解度T水稻生長的抑制T重金屬濃度植物的影響T3,影響土壤中農(nóng)藥遷移轉(zhuǎn)化的因素(1) 土壤水分含量(2) 土壤的吸附特性(3) 土壤的緊實度7 / 16word溫度(5)氣流速度(6)農(nóng)藥的物理與化學(xué)特性各種重金屬污染物的生物學(xué)效應(yīng)鎘銘鉛鎘會對呼吸道產(chǎn)生刺激,長期暴露會造成嗅覺喪失癥、牙齦黃斑或漸成黃圈,鎘化 合物不易被腸道吸收,但可經(jīng)呼吸被體吸收,積存于肝或腎臟造成危害,尤以對腎臟損 害最為明顯.還可導(dǎo)致骨質(zhì)疏松和軟化.八、放射性物質(zhì)對土壤的污染影響放射性物質(zhì)在土壤環(huán)境中的積累和遷移的因素5.肥料、化學(xué)添加劑和人類的耕種影響放射性物質(zhì)在土壤環(huán)境中的積累和遷移的因素K氣候與地影年降南是影響

12、土壤放射怛河鎏的更要因素朝 某地帶士境的出值住柱較低i其次*時許多放射性 高于書一定的溶解柞目.使之隨水的滲直而同土壤深 后注移含水對士博中佛生物,班哲的活動和相機(jī) 鞫的分解.吉成也有明顯穿喇,從而同播爨南械素的 謝行為.注罅對土蛇射性考檢水率有影嘀在山 獨E|x 方電療中HR臚豐展1 I卓力安產(chǎn)重,愫e 棘索的污染水平話比平廉地區(qū)抵“葭放射性核素的形態(tài)和性質(zhì)地射性梯需璋衰端托的對環(huán)境怎痢大.短的影響 相對小*揍素在土塌中的存在用毒對交拱段時也有艱大的 影響.通常溶解奇的陽離子曷被吸著,苴在土愫中的 遷移徒力較?。弘y溶態(tài)的融化將睢運淀物不被拈檢礦 物吸看r可隨水淹在士塘雄魏申遷移以不同型比價忠

13、存在于土址中的放射性梭素.植 物的瞰牧水平也不同.一事情況下,故射性楂素的粒 徑愈小,意罰溶解和被作物股收；比活度急高,也嵬 曷干溶解8 / 16word3、土壤的性質(zhì)及土地的利用方式不同神盤的土謖對放射性物質(zhì)的瞰附鼠力有明顯的 差異例如,中國東北地區(qū)的土城對加s的吸附水平俵 次為t焦土砧粒,白聚土貼料、看檢色森林土粘粒 土壤顆粒粒相比小,其事效比外表根患大.吸耐水平 也翻強(qiáng).4、植物種類不同種的埴物對土壤中放射性楂素的吸收水平是 不同的.例如.豆科植物對S的吸收水平比禾本科植 物強(qiáng),但速科和葫蘆科植物對崎§的吸收水平比豆科帔 物強(qiáng)得多；嗯物和谷類對間值的吸收為：第苣屬.甘 藍(lán)胡蘿鼠

14、 馬榜萼.谷類.愈屬,水果草薄屬? 革果：而葡折的咂收順序為：葛苣屬.甘藍(lán))胡蘿卜. 愈屬下答美馬榜著另外.同種植物不同的器官對放射性核素的積案 是不同的“例如,芝麻莖內(nèi)9csr含量比葉子高,并且 ,吧大量集中在老葉中.5、肥料,化學(xué)添加劑和人類的耕種肥料和化學(xué)添加劑的施用可影響土壤中穩(wěn) 定元素的濃度及其酸堿度.例如.鐵基鐵 (III).六氣鐵酸菰的應(yīng)用對減少放射性核素 從土壤向植物中轉(zhuǎn)移有明顯效果 人類在土地 上的耕翻和種植作物的不同也有影響-九、有機(jī)污染物(organic pollutant) :指造成環(huán)境污染和對生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生有害影響的有機(jī)化合物.通常包括以下幾種劃分方法：毒性：有毒和無毒

15、環(huán)境中殘留半衰期：持久性有機(jī)污染物、非持久性有機(jī)污染物PCBs：多氯聯(lián)苯類污染物PAHs：多環(huán)芳姓:類污染物POPs：持久性有機(jī)污染物多環(huán)芳姓PAHs：含有兩個以上苯環(huán)的碳?xì)浠衔锓Q為多環(huán)芳燒PAHs侵入途徑：吸入、食入、經(jīng)皮吸收.健康危害：對眼睛、皮膚有刺激作用.是致癌物、致畸原與 誘變劑.9 / 16word多氯聯(lián)苯polychlorinated生成物的總稱.biphenyls：又稱氯化聯(lián)苯,是聯(lián)苯中的氫被氯置換后的PCBs的典型危害：皮膚和臟器官受損導(dǎo)致癌癥、免疫力低下孕婦如果中毒將影響胎兒,發(fā)育極慢神經(jīng)毒性、行為毒性有機(jī)氯的特點：各種有機(jī)氯的化學(xué)結(jié)構(gòu)與毒性大小雖各不一樣,但它們的理化性

16、質(zhì)根本相似.揮發(fā)性低、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、不易分解、殘留期長、不易溶于水、易溶于脂肪和有機(jī)溶 劑.持久性有機(jī)污染物的特性：1、高毒性2、高脂溶性3、長距離離遷移性4、持久性環(huán)境中有機(jī)污染物降解 主要包括生物降解、化學(xué)降解和光解 三種形式.共代謝：是指不與微生物生長相關(guān)聯(lián)的有機(jī)物降解代謝,即微生物只能使有機(jī)物發(fā)生轉(zhuǎn) 化,而不能利用它們作為碳源和能量維持生長, 必須補充其他可以利用的基質(zhì), 微生物 才能生長.10 / 16word肥料：是提供一種或一種以上植物必需的營養(yǎng)元素,改善土壤性質(zhì)、提升土壤肥力水 平的一類物質(zhì).農(nóng)藥在土壤環(huán)境中的降解1 .光化學(xué)降解：指土壤外表承受太陽輻射能和紫外線光譜等能流而引

17、起農(nóng)藥的分解作 用.2 .化學(xué)降解：化學(xué)降解包括水解和氧化.3 .微生物降解：土壤中的微生物能夠通過各種生物化學(xué)作用參與分解土壤中的有機(jī)農(nóng) 藥.石油污染的來源：溢油和泄漏；污水灌溉；油頁巖礦渣堆放；大氣沉降；藥劑等的施用.我國肥料使用中存在的問題：盲目過多施肥,肥料利用率低施肥結(jié)構(gòu)不合理,養(yǎng)分施用不平衡地區(qū)間施肥不平衡農(nóng)民施肥技術(shù)水平仍然較低 有機(jī)物料收集利用率低下11 / 16word過多的使用肥料會導(dǎo)致那些問題？導(dǎo)致土壤板結(jié)、土壤肥力下降造成土壤硝酸鹽污染引起土壤酸化肥料利用率低不僅浪費資源而且: 導(dǎo)致地下水硝酸鹽超標(biāo) 導(dǎo)致地表水富營養(yǎng)化.降低魚類生產(chǎn) 帶來酸雨和土壤酸化,減少生物多樣性

18、造成臭氧空洞 產(chǎn)生溫室氣體十、固體廢物對土壤的污染固體廢棄物：社會的生產(chǎn)、流通、消費等一系列活動中產(chǎn)生的一般不再具有原使用價 值而被丟棄以固態(tài)或泥狀賦存的物質(zhì).一、概述固體廢物(簡稱廢物)概念：是指社會的生產(chǎn).流通.消黃等 一系列活動中產(chǎn)生的一般不再具有收 使用價值而被丟棄的以固態(tài)或泥狀賦 存的物質(zhì).(Bioscdid,r Solid WasR1)2、危害cn侵占大量土地?fù)?jù)統(tǒng)計.美國為200萬公頃,原蘇聯(lián)為1加 萬公頃,至rwi年我國僅廢寇,煤葉石,用礦 堆積量達(dá).6化噸,占地505M公頃,出現(xiàn)丁固 體廢物與H農(nóng)電生產(chǎn)爭地的矛盾.我國許方城市利用四周郊區(qū)改置瑞波珀 場,也侵占了大拉農(nóng)0k林地.

19、據(jù)I.防年航空遙感技術(shù)調(diào)杳.廣州市近郊 地面堆放的各類固體廢物,占地1的舟公班, 其中,僅垃圾堆就有"104公tM(2)污染土壤廢物及其滲出液和濾液所含有 的有毒物質(zhì)會改變土壤質(zhì)的和結(jié) 構(gòu),影響土壤中微生物的活動,有 礙植物根系的生長,或在植物機(jī)體 內(nèi)積蓄.(3)污染水體苴接把固體廢物傾倒入河流.湖泊. 海洋造成堆水體的污染.固體廢物還可以前降水和地表徑流或 隨風(fēng)飄遷進(jìn)入水體使地表水污染工防瀝滲水進(jìn)入土填那么使地下水污612 / 16word(4)污染大氣一些有機(jī)固體廢物,在適宜的 溫度和濕度下被微生物分解,能釋 放出有毒氣體：以細(xì)粒狀存在的廢 渣和垃圾,在大風(fēng)吹動下會隨風(fēng)飄 逸,擴(kuò)

20、散到很遠(yuǎn)的地方,固體廢物 在運輸和處理過程中也能產(chǎn)生有害 氣體.(5)影響環(huán)境衛(wèi)生我國生活垃圾、糞便的清運水平不 高,無害化處理率低,很大一局部垃圾 堆存在城市的一些死痛,嚴(yán)重影響環(huán)境 衛(wèi)生,對人們的健康構(gòu)成潛在的威脅.據(jù)全國33多個城市的統(tǒng)計,城市垃 圾的清運量僅占產(chǎn)生網(wǎng)的40%50% , 無害化處理率平均只有1.6% ,期先垃 坡、糞便未經(jīng)無宙化處理即進(jìn)入環(huán)境.十一、土壤污染修復(fù)技術(shù)異位土壤蒸汽浸提技術(shù)與原位土壤蒸汽浸提技術(shù)相比的優(yōu)點:?挖掘過程可以增加土壤中的氣流通道?淺層地下水位不會影響處理過程?使泄漏收集變得可能?監(jiān)測過程變得容易進(jìn)展生物通風(fēng): 生物通風(fēng)(bioventing)即BV

21、法,結(jié)合了土壤通風(fēng)的物理過程和增強(qiáng)的生物降解過程, 而成為一種應(yīng)用廣泛的革新性原位修復(fù)技術(shù),是土壤蒸汽浸提技術(shù)的衍生化學(xué)淋洗技術(shù)soil leaching/flushing/washing ：是指借助能促進(jìn)土壤環(huán)境中污染物溶解或遷移作用的溶劑,通過水力壓頭推動清洗液,將其注入到被污染土層中,然后 把包含有污染物的液體從土層中抽提出來,進(jìn)展別離與污水處理技術(shù).影響化學(xué)淋洗的主要因素13 / 16word? 土壤有機(jī)質(zhì)的含量與污染物的吸附量成正比,土壤有機(jī)質(zhì)含量較高時不利于污染 物的去除.一般土壤陽離子交換容量越大,土壤膠體對重金屬陽離子吸附水平也就越大, 從 而增加重金屬從土壤膠體上解吸下來的難

22、度.?石油類污染物從土壤中洗出的難易程度與其性質(zhì)、濃度與老化時間密切相關(guān)對原 油來說,其組分比較復(fù)雜,各組分與土壤結(jié)合的嚴(yán)密程度不同,去除的難易程度也 不盡一樣,不同的重金屬與土壤礦物質(zhì)的結(jié)合力大小不同,從而影響它們的淋洗,?如重金屬元素常常以不同的形態(tài)存在于土壤中,各種不同形態(tài)的重金屬具有不同 的遷移水平和可解吸性.一般可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)重金屬容易被淋洗劑從土 壤中萃取出來,而鐵鉆氧化物結(jié)合態(tài)和殘留態(tài)重金屬不易被淋洗出來.?外表活性劑性質(zhì)對其增溶作用的影響程度遠(yuǎn)小于有機(jī)物本身性質(zhì)的影響,對于同一種有機(jī)污染物,不同外表活性劑的Kmc值有機(jī)物的分配系數(shù)相差不大,都 與該有機(jī)污染物的Kow有機(jī)物的辛醇-水分配系數(shù)在同一數(shù)量級.?各種淋洗劑對重金屬的鰲合作用水平以與重金屬鰲合物的水溶性不同,這些都會影響到淋洗劑對重金屬的淋洗效率.一般具有強(qiáng)的鰲合作用或具有強(qiáng)酸性的化學(xué) 試劑對土壤中重金屬的淋洗效果好.?對于淋洗試劑濃度來說,污染物的去除效率通常隨淋洗