《土壤環(huán)境化學(xué)》重點習(xí)題及參考答案

1、土壤環(huán)環(huán)境化學(xué)學(xué)重點點習(xí)題及參考答答案1什么么是土壤壤的活性性酸度與與潛性酸酸度？試試用它們們二者的的關(guān)系討討論我國國南方土土壤酸度度偏高的的原因。根據(jù)土壤壤中H+的存在在方式，土土壤酸度度可分為為活性酸酸度與潛潛性酸度度兩大類類。（1）活活性酸度度：土壤壤的活性性酸度是是土壤溶溶液中氫氫離子濃濃度的直直接反映映，又稱稱有效酸酸度，通通常用ppH表示示。（2）潛潛性酸度度：土壤壤潛性酸酸度的來來源是土壤壤膠體吸吸附的可可代換性性H+和Al3+。當(dāng)這這些離子子處于吸吸附狀態(tài)態(tài)時，是是不顯酸酸性的，但當(dāng)它們經(jīng)經(jīng)離子交交換作用用進入土土壤溶液液后，即即可增加加土壤溶溶液的HH+濃度，使使土壤ppH值

2、降降低。南方土壤壤中巖石石或成土土母質(zhì)的的晶格被被不同程程度破壞壞，導(dǎo)致致晶格中中Al3+釋放出出來，變變成代換換性All3+，增增加了土土壤的潛潛性酸度度，在一一定條件件下轉(zhuǎn)化化為土壤壤活性酸酸度，表表現(xiàn)為ppH值減減小，酸酸度偏高高。2土壤壤的緩沖沖作用有有哪幾種種？舉例例說明其其作用原原理。土壤緩沖沖性能包包括土壤壤溶液的的緩沖性性能和土土壤膠體體的緩沖沖性能：（1）土土壤溶液液的緩沖沖性能：土壤溶溶液中HH2CO3、H3PO4、H4SiOO4、腐殖酸酸和其他他有機酸酸等弱酸酸及其鹽鹽類具有有緩沖作作用。以以碳酸及及其鈉鹽鹽為例說說明。向向土壤加加入鹽酸酸，碳酸酸鈉與它它生成中中性鹽和和

3、碳酸，大大大抑制制了土壤壤酸度的的提高。Na2CCO3+2HCCl2NaCll+H2CO3當(dāng)加入CCa(OOH)22時，碳碳酸與它它作用生生成難溶溶碳酸鈣鈣，也限限制了土土壤堿度度的變化化范圍。H2COO3+ CCa(OOH)22CaCCO3+2H2O土壤中的的某些有有機酸（如如氨基酸酸、胡敏敏酸等）是兩性物質(zhì)，具有緩沖作用，如氨基酸既有氨基，又有羧基，對酸堿均有緩沖作用。（2）土土壤膠體體的緩沖沖作用：土壤膠膠體吸附附有各種種陽離子子，其中中鹽基離離子和氫氫離子能能分別對對酸和堿堿起緩沖沖作用。對酸緩沖沖（M鹽基基離子）：對堿緩沖沖：Al3+對堿的的緩沖作作用：在在pH小于于5的酸性性土壤中

4、中，土壤壤溶液中中Al3+有6個水分分子圍繞繞，當(dāng)OOH增多時時，All3+周圍圍的6個水分分子中有有一、二個水水分子離離解出H+，中和和OH-：2Al(H2O)63+2OHAll2(OHH)2(H2O)84+4H2O3植物物對重金金屬污染染產(chǎn)生耐耐性作用用的主要要機制是是什么？不同種類類的植物物對重金金屬的耐耐性不同同，同種種植物由由于其分分布和生生長的環(huán)環(huán)境各異異可能表表現(xiàn)出對對某種重重金屬有有明顯的的耐性。（1）植植物根系系通過改改變根系系化學(xué)性性狀、原原生質(zhì)泌泌溢等作作用限制制重金屬屬離子的的跨膜吸吸收。（2）重重金屬與與植物的的細胞壁壁結(jié)合，而而不能進進入細胞胞質(zhì)影響響細胞代代謝活動

5、動，使植植物對重重金屬表表現(xiàn)出耐耐性。（3）酶酶系統(tǒng)的的作用。耐性植植物中酶酶活性在在重金屬屬含量增增加時仍仍能維持持正常水水平，此此外在耐耐性植物物中還發(fā)發(fā)現(xiàn)另一一些酶可可被激活活，從而而使耐性性植物在在受重金金屬污染染時保持持正常代代謝過程程。（4）形形成重金金屬硫蛋蛋白或植植物絡(luò)合合素，使使重金屬屬以不具具生物活活性的無無毒螯合合物形式式存在，降降低了重重金屬離離子活性性，從而而減輕或或解除其其毒害作作用。4舉例例說明影影響農(nóng)藥藥在土壤壤中進行行擴散和和質(zhì)體流流動的因因素有哪哪些？（1）影影響農(nóng)藥藥在土壤壤中擴散散的因素素主要是是土壤水水分含量量、吸附、孔隙度、溫度及及農(nóng)藥本本身的性性質(zhì)

6、等：土壤水水分含量量：研究究表明林林丹的汽汽態(tài)和非非汽態(tài)擴擴散情況況隨土壤壤水分含含量增加加而變化化。吸附：土壤對對農(nóng)藥的的吸附改改變了其其擴散的的情況，如如土壤對對2,4-D的化學(xué)學(xué)吸附，使使其有效效擴散系系數(shù)降低低了，兩兩者呈負負相關(guān)關(guān)關(guān)系。土壤緊緊實度：土壤緊緊實度對對農(nóng)藥的的擴散的的情況有有影響是是因為對對于以蒸蒸汽形式式進行擴擴散的化化合物來來說，增增加緊實實度就降降低了土土壤孔隙隙率，擴擴散系數(shù)數(shù)就自然然降低了了。如二二溴乙烷烷、林丹等等農(nóng)藥在在土壤中中的擴散散系數(shù)隨隨緊實度度增加而而降低。溫度：溫度增增高的總總效應(yīng)是是使擴散散系數(shù)增增大。氣流速速度：氣氣流速度度可直接接或間接接地

7、影響響農(nóng)藥的的揮發(fā)。如果空空氣的相相對濕度度不是1100%，那么么增加氣氣流就促促進土壤壤表面水水分含量量降低，可可以使農(nóng)農(nóng)藥蒸汽汽更快地地離開土土壤表面面，同時時使農(nóng)藥藥蒸汽向向土壤表表面運動動的速度度加快。農(nóng)藥種種類：不不同農(nóng)藥藥的擴散散行為不不同。如如有機磷磷農(nóng)藥樂樂果和乙乙拌磷在在Brooadbbalkk粉砂壤壤土中的的擴散行行為就是是不同的的。（2）影影響農(nóng)藥藥在土壤壤中質(zhì)體體流動的的因素有有農(nóng)藥與與土壤的的吸附、土壤種種類和農(nóng)農(nóng)藥種類類等。農(nóng)藥與與土壤吸吸附：非非草隆、滅草隆隆、敵草隆隆、草不隆隆四種農(nóng)農(nóng)藥吸附附最強者者移動最最困難，反反之亦然然。土壤種種類：土土壤有機機質(zhì)含量量增

8、加，農(nóng)農(nóng)藥在土土壤中滲滲透深度度減??；增加土土壤中粘粘土礦物物的含量量，農(nóng)藥藥的滲透透深度也也減小。農(nóng)藥種種類：不不同農(nóng)藥藥在土壤壤中通過過質(zhì)體流流動轉(zhuǎn)移移的深度度不同。如林丹丹和DDDT。5比較較DDTT和林丹丹在環(huán)境境中的遷遷移、轉(zhuǎn)化與與歸趨的的主要途途徑與特特點。DDT和和林丹遷遷移轉(zhuǎn)化化、歸趨主主要途徑徑與特點點比較如如下表所所示：遷移轉(zhuǎn)化化、歸趨途途徑特點DDT1）在土土壤中移移動不明明顯，易易被吸附附2）通過過根系滲滲入植物物體3）在土土壤中按按還原、氧化和和脫氯化化氫等機機理被微微生物降降解4）光解解不溶于水水，高親親脂性，易易通過食食物鏈放放大，積積累性強強2）揮發(fā)發(fā)性小，持持

9、久性高高3）在缺缺氧和高高溫時降降解速度度快4）南方方水田里里DDTT降解快快于北方方林丹1）從土土壤和空空氣轉(zhuǎn)入入水體2）揮發(fā)發(fā)而進入入大氣3）在土土壤生物物體內(nèi)積積累4）植物物積累易溶于水水揮發(fā)性強強，持久久性低在生物體體內(nèi)積累累性較DDDT低低6試述述有機磷磷農(nóng)藥在在環(huán)境中中的主要要轉(zhuǎn)化途途徑，并并舉例說說明其原原理。有機磷農(nóng)農(nóng)藥在環(huán)環(huán)境中轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化途徑徑有非生生物降解解和生物物降解。（1）有有機磷農(nóng)農(nóng)藥的非非生物降降解吸附催催化水解解：吸附附催化水水解是有有機磷農(nóng)農(nóng)藥在土土壤中降降解的主主要途徑徑。如地地亞農(nóng)等等硫代硫硫酸酯的的水解反反應(yīng)如下下光降解解：有機機磷農(nóng)藥藥可發(fā)生生光降解解反應(yīng)，如如辛硫磷磷在2553.77nm的的紫外光光下照射射30小小時，其其光解產(chǎn)產(chǎn)物如下下（2）有有機磷農(nóng)農(nóng)藥的生生物降解解有機磷農(nóng)農(nóng)藥在土土壤中被被微生物物降解是是它們轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化的另另一條重重要