土壤污染與治理

土壤污染與治理1第一頁，共三十六頁，2022年，8月28日2第二頁，共三十六頁，2022年，8月28日1土壤的結構和性質

1.1土壤的組成土壤是由固體、液體和氣體三相共同組成的多相體系，具有疏松的結構。

3第三頁，共三十六頁，2022年，8月28日4第四頁，共三十六頁，2022年，8月28日

土壤的組成

土壤礦物質

土壤有機質：土壤中含碳有機化合物的總稱（占固相總重量的10％以下）。分為非腐殖物質和腐殖質兩大類。土壤水分——土壤溶液土壤中的空氣——主要成分都是N2、O2和CO2。與空氣比較，土壤空氣中；CO2含量比大氣中高得多；O2的含量低于大氣；水蒸氣的含量比大氣中高得多；還含有少量還原性氣體原生礦物質（各種巖石受到程度不同的物理風化而未經化學風化的碎屑物）——

四類：硅酸鹽類礦物、氧化物類礦物、硫化物類礦物和磷酸鹽類礦物次生礦物質（由原生礦物經化學風化后形成的新礦物）——三類：簡單鹽類、三氧化物類和次生鋁硅酸鹽類巖石化學風化(氧化、水解和酸性水解)伊利石（或水云母）[（OH）4Ky（A14·Fe4·Mg4·Mg6）（Si8-y·Aly）O20]蒙脫石高嶺石［Al4Si4O10（OH）8］5第五頁，共三十六頁，2022年，8月28日1.2土壤的特性酸堿性◎我國土壤的pH大多在4.5－8.5范圍內，并有由南向北pH值遞增的規(guī)律性。

6第六頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤的酸堿性首先決定于土壤的組成：我國長江（北緯330）以南的土壤，Si,Al,Fe含量較高，三者占土壤總量的95%以上，土壤多為酸性和強酸性，如華南、西南地區(qū)廣泛分布的紅壤、黃壤，pH值大多在4.5－5.5之間，有少數(shù)低至3.6－3.8；華中華東地區(qū)的紅壤，pH值在5.5－6.5之間；長江以北的土壤（如華北、西北的土壤）大多含CaCO3，多為中性或堿性，pH值一般在7.5－8.5之間，少數(shù)強堿性土壤的pH高達10.5。

7第七頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤酸化的原因：化學原因——主要是礦物的風化過程產生的無機酸或大量二氧化碳；土壤弱酸鹽的水解；無機肥料殘留的酸根；重金屬和有機物對土壤的污染；酸雨的影響；土壤膠體吸附的H+、Al3+等被其它陽離子交換：

8第八頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤酸化的第二個原因是微生物對有機物降解。

土壤的堿化土壤溶液中OH-離子的主要來源是CO32-和HCO3-的堿金屬（Na、K）及堿土金屬（Ca、Mg）的鹽類。交換性陽離子的水解：

9第九頁，共三十六頁，2022年，8月28日吸附性土壤膠體的性質：具有巨大的比表面和表面能；電性；凝聚性和分散性；土壤膠體的離子交換吸附

陽離子交換吸附

陰離子交換吸附

10第十頁，共三十六頁，2022年，8月28日氧化還原性

氧化還原體系體系

氧化態(tài)

還原態(tài)鐵體系

Fe(III)Fe（II）

錳體系

Mn（IV）

Mn（II）硫體系

SO42-H2S氮體系

NO3-NO2-NO3-N2NO3-NH4+有機碳體系

CO2CH4土壤氧化還原能力的大小可以用土壤的氧化還原電位（Eh）來衡量

11第十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日2土壤環(huán)境污染與防治2.1土壤環(huán)境背景值和土壤污染概念土壤環(huán)境背景值：土壤的環(huán)境要素在未受到明顯污染時，其化學元素的正常含量，以及環(huán)境中分布的正常值為環(huán)境背景值，又稱作環(huán)境本底值。

由于人類活動使土壤性狀發(fā)生了不利于人類的改變，叫土壤污染

12第十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤污染就是人類的生產和生活活動向環(huán)境中排放的三廢物質通過大氣、水體和生物間接地進入土壤，其數(shù)量超過了土壤的承受能力時，就會破壞土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡，引起土壤的成分、結構和功能的變化。13第十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日溶解性的與土壤微粒結合的土壤污染物人食物鏈濃縮第十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日據(jù)初步統(tǒng)計，全國至少有1300～1600萬公頃耕地受到農藥污染；每年因土壤污染減產糧食1000多萬噸，因土壤污染而造成的各種農業(yè)經濟損失合計約200億元。世界上90％的污染物最終滯留在土壤內。第十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.2土壤污染源及污染物第十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤污染源及污染物工業(yè)和城市的廢水

固體廢物農藥和化肥牲畜排泄物生物殘體大氣沉降物2.2土壤污染源及污染物第十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日有機污染物無機污染物重金屬污染物固體廢物病源微生物放射性污染物農藥、石油、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、酚硝酸鹽、硫酸鹽氯化物、可溶性碳酸鹽汞、鎘、鉛、砷、鉻、鋅城市垃圾和工業(yè)廢渣病原體90Sr、137Cs、235U2.2土壤污染源及污染物第十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.3土壤污染的特點和危害隱蔽性、連續(xù)性

化學的定時炸彈第十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日導致嚴重的直接經濟損失——農作物的污染、減產。生物品質不斷下降危害人體健康導致其他環(huán)境問題2.3土壤污染的特點和危害第二十頁，共三十六頁，2022年，8月28日傳播傷寒、副傷寒、痢疾、病毒性肝炎等傳染病有毒化學物間接影響人體健康放射性物質通過放射性衰變，產生a、β、γ射線散發(fā)出惡臭，污染空氣2.3土壤污染的特點和危害第二十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日

2.4土壤污染的自凈第二十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤污染的自凈物理自凈：如農藥的揮發(fā)擴散化學自凈：如酸的中和生物化學自凈：如有機物的生物降解第二十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日度量土壤污染的指標:(1)土壤本底值(2)植物體中污染物的含量(3)生物指標第二十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.5農藥污染農藥的分類25第二十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日農藥對環(huán)境的影響

對大氣的污染；對水體的污染；對土壤的污染26第二十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日滴滴涕在全球環(huán)境中的遷移、轉化和富集過程簡圖

27第二十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日

農藥對人體健康的影響急性毒作用對神經的影響

致癌作用

誘發(fā)突變

慢性中毒

對內分泌系統(tǒng)的影響農藥對除蟲害帶來的問題

○對害蟲的天敵和其他益蟲、益鳥有殺傷作用○使害蟲產生抗藥性

28第二十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日防止農藥污染的途徑采取綜合防治的方法搞好農藥安全性評價和安全使用標準的制定工作安全合理地使用現(xiàn)有的農藥發(fā)展高效、低毒、低殘留的化學農藥來代替劇毒和殘留性高的農藥加強生物防治并推廣無公害的農藥29第二十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.6重金屬污染

30第三十頁，共三十六頁，2022年，8月28日土壤污染防治對糞便、垃圾和生活污水進行無害化處理加強對工業(yè)廢水、廢氣、廢渣的治理和綜合利用合理使用農藥和化肥，積極發(fā)展高效、低毒、低殘留的農藥積極慎重地推廣污水灌溉，對灌溉農田的污水，進行嚴格的監(jiān)測和控制植物修復31第三十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日3土壤退化及其保護土壤退化——由于自然的，特別是人為的原因，使土壤生態(tài)系統(tǒng)的組成、結構和功能受到影響或破壞（如，自然植被的破壞或喪失、土壤生物區(qū)種群組成的明顯變化、物種的消失；土壤侵蝕、荒漠化、鹽漬化、沼澤化或潛育化、酸化、肥力下降等）而使土壤固有的物理、化學和生物學特性和狀態(tài)發(fā)生改變，導致土壤生態(tài)系統(tǒng)功能、生產潛力和環(huán)境質量的等級或狀況下降，均屬土壤退化現(xiàn)象。32第三十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日◎世界土地荒漠化的基本狀況荒漠化是指在干旱、半干旱和某些半潮濕、濕潤地區(qū)，由于氣候變化和人類活動的各種因素所造成的土地退化，土地生物和經濟生產減少，甚至基本喪失。受荒漠化最嚴重的國家依次是中國、阿富汗、蒙古、巴基斯坦和印度33第三十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日我國國土荒漠化的數(shù)據(jù)：

全國1/4以上的國土荒漠化；每年因荒漠化造成的直接經濟損失達540億元；荒漠化潛在發(fā)生區(qū)域面積331.7萬平方公里(占國土面積34.6%)；

發(fā)菜與羊絨

荒漠化土地面積262萬平方公里(占國土面積27.3%)；荒漠化涉及18個省、市、自治區(qū)的471個縣、旗、市；荒漠化面積前三位：新疆(39.8%)，內蒙古(25.1%)，西藏(16.6%),總占81.5%34第三十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日2.土地荒漠化的成因和危害

成因：自然因素：指異常的氣候條件，特別是嚴重的干旱條件；人為因素：主要是指過度放牧、亂砍濫伐、開墾草地