土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件

第八章土壤環(huán)境污染防治與

土壤生態(tài)保護(hù)教學(xué)目標(biāo)：了解土壤的基本結(jié)構(gòu)與特性；土壤的地位和作用；土壤污染源、污染物質(zhì)及退化類型；理解土壤污染發(fā)生類型及重金屬、化學(xué)農(nóng)藥等對土壤的污染。掌握土壤環(huán)境污染及其防治；土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治及土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：土壤環(huán)境污染及其防治第八章土壤環(huán)境污染防治與

土壤生態(tài)保第一節(jié)概述

一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量三、土壤在地球表層環(huán)境系統(tǒng)中的地位和作用第一節(jié)概述

一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性土壤：是指位于地球陸地地表，包括具有淺層水地區(qū)的具有肥力、能生長植物的疏松層。（一）土壤的結(jié)構(gòu)和組成土壤顆粒（包括單獨(dú)顆粒、復(fù)粒和團(tuán)聚體）的空間排列及其穩(wěn)定程度，孔隙的分布和結(jié)合的狀況稱為土壤的結(jié)構(gòu)。1、土壤的剖面構(gòu)型：腐殖質(zhì)表層，淀積層，母質(zhì)層2、土壤的組成：固相物質(zhì)，空氣，溶液3、土壤質(zhì)地和團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)（二）土壤的特性具有肥力和凈化作用一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性土壤：是指位于地球陸地地表，包括具有二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量1、土壤環(huán)境元素背景值：是指未受或盡量少受人類活動(dòng)，特別是人為污染影響的土壤化學(xué)元素的自然含量。2、土壤環(huán)境容量：在人類生存和自然生態(tài)不致受害的前提下，土壤環(huán)境所能容納污染物的最大負(fù)荷量。

二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量1、土壤環(huán)境元素背景值土壤的基本性質(zhì)（1）土壤的吸附性土壤是多孔性介質(zhì)，對氣體、固體、液體均有吸附作用。（2）酸堿性我國土壤的酸堿性反應(yīng)，大多數(shù)在pH4.5-8.5之間。在地理分布上有“東南酸西北堿”的規(guī)律性。大致可以長江為界（北緯33），長江以南的土壤多為酸性或強(qiáng)酸性，長江以北的土壤多為中性或堿性。我國土壤的酸堿性南北差異很大.土壤的基本性質(zhì)（1）土壤的吸附性(3)氧化－還原性

土壤是一個(gè)不均勻的多相氧化還原體系，雖屬化學(xué)反應(yīng)，但很大程度上是由生物參與的—如氮體系變化有硝化細(xì)菌參與。由土壤氧化還原電位（Eh）衡量。Eh越大，土壤處于氧化態(tài)，反之，處于還原態(tài)。（4）土壤的緩沖性

土壤是一個(gè)包含固、液、氣三相組成的多組分開放的生物地球化學(xué)系統(tǒng)，包含了眾多的、以多樣方式進(jìn)行相互作用的不同化合物，在固液界面、氣液界面發(fā)生的各種化學(xué)、生物化學(xué)過程，通常均具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，故土壤實(shí)際上是一個(gè)巨大的緩沖體系。對酸堿有緩沖作用，對氧化還原物有緩沖作用。(5)土壤的自凈作用(3)氧化－還原性

三、土壤在地球表層環(huán)境系統(tǒng)中的地位和作用三、土壤在地球表層環(huán)境第二節(jié)土壤環(huán)境污染及其防治一、土壤環(huán)境污染及其影響因素二、重金屬污染三、化學(xué)農(nóng)藥污染四、污染土壤的修復(fù)第二節(jié)土壤環(huán)境污染及其防治一、土壤環(huán)境污染及其影響因素（一）土壤污染的特點(diǎn)1、定義2、特點(diǎn)：隱蔽性和潛伏性；不可逆和長期性（二）土壤污染的類型一、土壤環(huán)境污染及其影響因素（一）土壤污染的特點(diǎn)土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤污染源

（1）污水灌溉

（2）固體廢物利用

（3）農(nóng)藥和化肥的施用

（4）大氣沉降

土壤污染源（1）污水灌溉土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件（二）土壤污染的類型1、按土壤污染源和污染途徑可分為：2、按土壤污染物的屬性可分為：水質(zhì)污染型大氣污染型固體廢物污染型農(nóng)業(yè)污染型綜合污染型化學(xué)型放射性污染型生物污染型（二）土壤污染的類型1、按土壤污染源和污染途徑可分為：2、按（三）土壤污染程度量化指標(biāo)：

輕度污染？中度污染？重度污染？土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件（四）污染物在土壤環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化1、物理過程2、化學(xué)過程：溶解和沉淀；絡(luò)合-螯合作用；中和作用3、物理化學(xué)過程：吸附與解吸；氧化-還原作用4、生物過程（四）污染物在土壤環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化物理凈化化學(xué)凈化生物凈化土壤自凈作用稀釋擴(kuò)散揮發(fā)氧化還原吸附中和生物活動(dòng)2、土壤自然凈化過程物理化學(xué)生物土壤自凈作用稀釋氧化生物活動(dòng)2、土壤自土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件二、土壤重金屬污染1、定義：是指由于人類活動(dòng)使重金屬在土壤中的積累量，明顯高于土壤環(huán)境背景值，致使土壤環(huán)境質(zhì)量下降和生態(tài)惡化的現(xiàn)象。2、危害3、來源（一）土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化的一般特征重金屬的形態(tài)；主要遷移轉(zhuǎn)化過程（二）有毒重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化汞；鎘；砷；鉻和鉛二、土壤重金屬污染1、定義：是指由于人類活動(dòng)使重金屬在土壤中元素主要來源Hg制堿、汞化物生產(chǎn)等工業(yè)廢水和污泥；含汞農(nóng)藥Cu冶煉、鋼制品生產(chǎn)等工業(yè)廢水；污泥和廢渣，含銅農(nóng)藥Zn冶煉、鍍鋅、紡織等工業(yè)廢水；污泥和廢渣；含鋅農(nóng)藥和磷肥Cr冶煉、電鍍、制革、印染等工業(yè)廢水和污泥Pb顏料、冶煉等工業(yè)廢水；防爆汽油燃燒廢氣；農(nóng)藥Ni冶煉、電度、煉油、染料等工業(yè)廢水和污泥Cd冶煉、電鍍、染料工業(yè)廢水；污泥和廢氣；肥料雜質(zhì)元素主要來源Hg制堿、汞化物生產(chǎn)等工業(yè)廢水和污泥；含汞農(nóng)藥C土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化過程1、物理過程2、物理化學(xué)過程：吸附與解吸；氧化-還原作用土壤膠體對金屬離子吸附的能力與金屬離子的性質(zhì)及膠體的種類有關(guān)。陽離子的價(jià)態(tài)愈高，電荷愈多，土壤膠體與陽離子之間的靜電作用力也就愈強(qiáng)，吸引力愈大，因此結(jié)合強(qiáng)度愈大。相同價(jià)態(tài)的陽離子，半徑大的水化度小，水膜較薄，水化離子的半徑相對較小，在膠體表面引力的作用下，也容易脫水，也就愈能接近土壤膠體的表面而被吸附。3、化學(xué)過程：溶解和沉淀；絡(luò)合-螯合作用；土壤有機(jī)質(zhì)配合物和螫合物的穩(wěn)定性，既與配合一螫合劑及金屬本性有關(guān)，也取決于環(huán)境條件（特別是pH值）。土壤有機(jī)質(zhì)對金屬的配合一螫合能力的順序?yàn)椋?/p>

Pb＞Cu＞Ni＞Zn＞Hg＞Cd。鰲合物的穩(wěn)定性還密切受介質(zhì)pH值的影響。

4、生物過程土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化過程1、物理過程汞的遷移轉(zhuǎn)化1、汞的氧化還原特征：

土壤中有三種價(jià)態(tài)的汞，0、+1、+2；在正常的土壤Eh和pH條件下，汞能以單質(zhì)的形式存在于土壤中，這是土壤中汞的重要特點(diǎn)在還原條件下Hg2+可被還原成HgO；但在好氣條件下又可被氧化成Hg2+

，

Hg2+在含有硫化氫的還原條件下，將生成難溶的HgS;當(dāng)氧充足時(shí)它又可被氧化成亞硫酸鹽或硫酸鹽，使HgS轉(zhuǎn)化成Hg2+

汞的遷移轉(zhuǎn)化1、汞的氧化還原特征：2、汞的吸附特征

土壤中汞的形態(tài)分布，絕大部分為固定態(tài)。這主要是由于土壤對汞有強(qiáng)烈的吸附作用。Hg2+

可被帶負(fù)電的土壤膠體吸附，還有的可被帶正電的膠體所吸附，而土壤中有機(jī)膠體對汞的吸附比粘土礦物、氧化物高的多。土壤對汞的吸附還受到pH值的影響，在pH值在1～8范圍內(nèi)，吸附量隨pH值增高而增大3、汞的甲基化在嫌氣條件下，無機(jī)汞在某些微生物的作用下可甲基化轉(zhuǎn)化成為劇毒的可溶性有機(jī)汞－甲基汞（CH3Hg+)和二甲基汞[（CH3)2Hg]2、汞的吸附特征三、化學(xué)農(nóng)藥污染（一）研究意義

施于土壤的化學(xué)農(nóng)藥，有的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，存留時(shí)間長，大量而持續(xù)使用的結(jié)果，不斷在土壤中累積，到一定程度，便會(huì)影響到作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，而成為污染物質(zhì)，它們還可能通過各種途徑：揮發(fā)、擴(kuò)散、移動(dòng)而轉(zhuǎn)入大氣、水體和生物體中，構(gòu)成其他環(huán)境因素的污染，通過食物鏈對人體產(chǎn)生危害。

因此，了解農(nóng)藥在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，以及土壤對有毒化學(xué)農(nóng)藥的凈化能力，對于預(yù)測其變化趨勢及控制土壤和環(huán)境的農(nóng)藥污染都具有重大意義。三、化學(xué)農(nóng)藥污染（一）研究意義（二）化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化

農(nóng)藥顆粒通過物理吸附、化學(xué)吸附、氫鍵結(jié)合和配價(jià)鍵結(jié)合等形式吸附在土壤顆粒表面。

1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

2、農(nóng)藥的降解

3、農(nóng)藥的吸附（二）化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化

農(nóng)藥顆粒通過物理1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

進(jìn)人土壤中的農(nóng)藥，在被土壤固相物質(zhì)吸附的同時(shí)，還通過氣體揮發(fā)、隨水淋溶而在土體中擴(kuò)散移動(dòng)，為生物體吸收或移出土體之外，而導(dǎo)致大氣、水體和生物污染和影響土壤孔隙狀況的質(zhì)地與結(jié)構(gòu)條件。因此，農(nóng)藥的揮發(fā)、遷移雖可促使土壤本身凈化，但卻導(dǎo)致擴(kuò)大加深其他環(huán)境因素的污染。1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

進(jìn)人土壤中的農(nóng)藥，在被土2、農(nóng)藥的降解

農(nóng)藥在土壤中的降解作用包括光化學(xué)降解、化學(xué)降解和生物降解作用等。

光化學(xué)降解是指土壤表層受太陽輻射而引起的農(nóng)藥分解。

生物降解是土壤中農(nóng)藥的最重要的降解過程。

2、農(nóng)藥的降解

農(nóng)藥在土壤中的降解作用包括光化學(xué)降3、農(nóng)藥的吸附土壤對農(nóng)藥的吸附有物理吸附、離子交換吸附、氫鍵吸附等(主要是離子交換吸附)。其中物理吸附的強(qiáng)弱決定于土壤膠體比表面的大小。而土壤有機(jī)膠體比礦物膠體對農(nóng)藥有更強(qiáng)的吸附力。故土壤的質(zhì)地和土壤有機(jī)質(zhì)含量對農(nóng)藥的吸附具有顯著影響,農(nóng)藥本身的化學(xué)性質(zhì)對吸附作用也有很大影響。

3、農(nóng)藥的吸附土壤對農(nóng)藥的吸附有物理吸附、離子交換吸附、氫鍵

化學(xué)農(nóng)藥被土壤吸附后，由于存在形態(tài)的改變，其遷移轉(zhuǎn)化能力和生理毒性也隨之而變化。所以土壤對化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用，在某種意義上就是土壤對污染有毒物質(zhì)的凈化和解毒作用。土壤的吸附能力愈大，農(nóng)藥在土壤中的有效度愈低，凈化效果就愈好。但是這種土壤凈化作用是相對不穩(wěn)定的，也是有限度的。

因此，土壤對化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用，只是在一定條件下起到凈化和解毒的作用，其主要的作用還是使化學(xué)農(nóng)藥在土壤中積累的過程。化學(xué)農(nóng)藥被土壤吸附后，由于存在形態(tài)的改變，其遷移轉(zhuǎn)有機(jī)氯農(nóng)藥

有機(jī)氯農(nóng)藥大部分是含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的氯的衍生物，其特點(diǎn)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，殘留期長，高脂溶性并能在其中積累。

主要產(chǎn)品有：DDT、六六六、氯丹、毒殺芬等

由于有機(jī)氯農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染較大，目前不少國家已停止使用。有機(jī)氯農(nóng)藥

有機(jī)氯農(nóng)藥大部分是含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的有機(jī)磷農(nóng)藥

有機(jī)磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺1、磷酸酯，如敵敵畏、二溴磷等

2、硫代磷酸酯，如樂果、對硫磷、馬拉硫磷等

3、膦酸酯和硫代膦酸酯，如敵百蟲等

4、磷酰胺和硫代磷酰胺類，如甲胺磷等有機(jī)磷農(nóng)藥的非生物降解（1）吸附催化水解：是土壤中有機(jī)磷農(nóng)藥的主要降解途徑；（2）光降解有機(jī)磷農(nóng)藥的生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥

有機(jī)磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺塑料制品對土壤的影響

近年來城市垃圾中塑料制品的比例不斷增加，如果這部分廢塑料未加分揀、回收，讓它與其它成分一起運(yùn)往農(nóng)村作為肥料，將對土壤產(chǎn)生不良影響。另外，各類農(nóng)用塑料的大量使用，也使得大量殘膜廢片散落田間，造成了“白色污染”。由于塑料性質(zhì)穩(wěn)定，能耐酸堿，不易被微生物所分解，因此廢塑料進(jìn)入土壤后，會(huì)使土壤物理性質(zhì)變劣，不利于植物的生長。防治措施？？塑料制品對土壤的影響

近年來城市垃圾中塑料制品的比土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件四、建立監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

土壤環(huán)境污染的監(jiān)測四、建立監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)土壤污染物的監(jiān)測控制監(jiān)測目的(1)判斷土壤環(huán)境質(zhì)量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)(2)根據(jù)污染物的分布，追蹤污染源(3)污染源在時(shí)間和空間上的分布的后果(4)研究污染物擴(kuò)散模式和規(guī)律(5)為土壤資源的合理利用提供依據(jù)土壤污染物的監(jiān)測控制監(jiān)測目的監(jiān)測項(xiàng)目及其監(jiān)測方法

我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目金屬化合物鎘（Cd）、鉻（Cd）、銅（Cu）、汞（Hg）、鉛（Pb）、鋅（Zn）非金屬無機(jī)化合物砷（As）、氰化物、氟化物、硫化物等我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目有機(jī)化合物無機(jī)化合物苯并（a）芘、三氯乙醛、油類、揮發(fā)酚、DDT、六六六等監(jiān)測項(xiàng)目及其監(jiān)測方法

我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目金屬化合物鎘（Cd生物監(jiān)測：是指利用生物的組分、個(gè)體、種群或群落對環(huán)境污染或環(huán)境變化所產(chǎn)生的反應(yīng),從生物學(xué)的角度,為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測和評價(jià)提供依據(jù)。生物監(jiān)測的優(yōu)勢:主要表現(xiàn)在:(1)生物監(jiān)測表明外源性化學(xué)物質(zhì)影響生物物種或生物調(diào)控過程的細(xì)微變化,而這些變化可能為常規(guī)分析所錯(cuò)過;(2)在環(huán)境中,生物接觸的污染物不止一種,而幾種污染物混合起來,有可能發(fā)生協(xié)同作用,使危害程度加劇,生物監(jiān)測能較好地反映出環(huán)境污染對生物產(chǎn)生的綜合效應(yīng);生物監(jiān)測：是指利用生物的組分、個(gè)體、種群或群落對環(huán)境污染或環(huán)(3)生物監(jiān)測具有靈敏性,一些低濃度甚至是痕量的污染物進(jìn)入環(huán)境后,在能直接檢測或人類直接感受到以前,生物即可迅速作出反應(yīng),顯示出可見癥狀。因此,可以在早期發(fā)現(xiàn)污染,及時(shí)預(yù)報(bào);(4)對于那些劑量小、長期作用產(chǎn)生的慢性毒性效應(yīng),用理化方法很難進(jìn)行測定,而生物監(jiān)測卻可以做到;(5)生物監(jiān)測克服了理化監(jiān)測的局限性和連續(xù)取樣的繁瑣性;

(6)價(jià)格低廉;(7)不需要煩瑣的保養(yǎng)及維修儀器等工作;(8)可以大面積布點(diǎn),甚至邊遠(yuǎn)地區(qū)也能實(shí)行。(3)生物監(jiān)測具有靈敏性,一些低濃度甚至是痕量的污染物進(jìn)入植物監(jiān)測

(1)根據(jù)植物形態(tài)異常變化判定土壤污染。過量時(shí),植物葉片畸形、莖呈金黃色;而土壤中Mn、Fe、S超量時(shí),石竹、紫宛、八仙花花色分別呈深紫色、無色(原玫瑰色)和天藍(lán)色(原玫瑰色)。(2)根據(jù)植物生態(tài)習(xí)性判定土壤污染

研究證實(shí),有些植物具有超量積累重金屬能力,通常分布于重金屬過量土壤中,此生態(tài)習(xí)性可判斷土壤重金屬污染與否。如北美獨(dú)行菜能在Cu污染土壤上生存;北美車前、蚊母草、早熟禾、裸柱菊則能在Gd污染土壤上存活。植物監(jiān)測

(1)根據(jù)植物形態(tài)異常變化判定土壤污染。四、污染土壤的修復(fù)1、排土，客土改良2、生物改良措施3、施加抑制劑4、控制氧化還原條件5、增施有機(jī)肥，改良砂性土壤6、改變耕作制度四、污染土壤的修復(fù)1、排土，客土改良土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件第三節(jié)土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治一、土壤生態(tài)系統(tǒng)二、土壤退化及其成因三、土壤退化類型及其防治

1、荒漠化和沙化

2、土壤侵蝕

3、土壤鹽漬化

4、土壤沼澤化或潛育化

5、土壤酸化第三節(jié)土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治荒漠化

在國際防治荒漠化公約中明確指出：“荒漠化是包括氣候變異和人類活動(dòng)在

內(nèi)的種種因素所造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)的土地退化”。每年的6月17日定為“世界防治荒漠化和干旱日”。土地退化是指由于使用土地或由于一種營力或數(shù)種營力結(jié)合致使干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)雨澆地、水澆地或草原、牧場、森林和林地的生物或經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力和復(fù)雜性下降或喪失，其中包括風(fēng)蝕和水蝕致使土壤物質(zhì)流失，土壤的物理、化學(xué)和生物特性或經(jīng)濟(jì)特性退化及自然植被長期喪失?；哪趪H防治荒漠化公約中明確指出：“荒漠化的現(xiàn)狀

據(jù)聯(lián)合國環(huán)境署(UNEP)1992的現(xiàn)狀調(diào)查推斷，全球2／3的國家和地區(qū)、世界陸地面積的1／3受到荒漠化的危害，約1／5的世界人口受到直接影響，每年約有(5000—7000)X104km2的耕地被沙化，其中有2100X104km2完全喪失生產(chǎn)能力，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)423億美元?；哪芎γ嫔婕暗绞澜绺鞔箨?，最為嚴(yán)重的是非洲大陸，其次是亞洲。由于荒漠化的影響，全球每年大約喪失(4.5-5.8)x104km2的放牧地、(3.5-4.0)x104km2的雨養(yǎng)農(nóng)地以及(1.0-1.3)x104km2的灌溉土地。我國是世界上人口最多、耕地面積不足的發(fā)展中國家，同時(shí)也是受荒漠化危害最嚴(yán)重的國家之一。

荒漠化的現(xiàn)狀荒漠化的成因

(1)自然因素：干旱多風(fēng)使原本脆弱

的生態(tài)環(huán)境受到致命的打擊；暴雨也是造成荒漠化的原因之一。(2)人為因素：主要是由于人口的激增及自然資源利用不當(dāng)而帶來的過度放牧、濫墾亂伐、不合理的耕作及粗放管理、水資源的不合理利用等。這些人為活動(dòng)破壞了生態(tài)系統(tǒng)的平衡，從而導(dǎo)致了土地荒漠化。荒漠化的成因

(1)自然因素：干旱多風(fēng)使原本脆弱的生態(tài)環(huán)荒漠化的危害

(1)土地的生產(chǎn)潛力衰退

(2)土地生產(chǎn)力下降

(3)草場質(zhì)量下降

(4)對環(huán)境造成污染和破壞

荒漠化的危害

(1)土地的生產(chǎn)潛力衰退2、土壤侵蝕（1）定義：土壤侵蝕系至主要在水、風(fēng)等營力作用下，土壤及其疏松母質(zhì)（特別是表土層）被剝蝕、搬運(yùn)，堆積（或沉積）過程。（2）影響（3）防治措施2、土壤侵蝕（1）定義：土壤侵蝕系至主要在水、風(fēng)等營力作用下3、土壤鹽漬化或鹽堿化（1）定義：土壤鹽漬化或鹽堿化作為一種土壤退化現(xiàn)象，系指由于自然的或人為的原因，使地下潛水水位升高、礦化度增加、氣候干旱、蒸發(fā)增強(qiáng)，而導(dǎo)致的土壤表層鹽化或堿化過程增強(qiáng)，表層鹽漬度或堿化度加重的現(xiàn)象。（2）影響（3）防治措施3、土壤鹽漬化或鹽堿化（1）定義：土壤鹽漬化或鹽堿化作為一種4、土壤沼澤化或潛育化（1）定義：土壤沼澤化或潛育化是指土壤上部土層1m內(nèi)，因地表或地下長期處于浸潤狀態(tài)下，土壤通氣狀況變差，有機(jī)質(zhì)因不能徹底分解而形成一灰色或藍(lán)灰色淺育土層，稱為沼澤化或潛育化。（2）影響（3）防治措施4、土壤沼澤化或潛育化（1）定義：土壤沼澤化或潛育化是指土壤5、土壤酸化（1）定義：土壤酸化系指由于人為活動(dòng)使土壤酸度增強(qiáng)的現(xiàn)象，叫做土壤酸化。（2）影響（3）防治措施5、土壤酸化（1）定義：土壤酸化系指由于人為活動(dòng)使土壤酸度增第四節(jié)土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理

一、土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)二、區(qū)域土壤環(huán)境規(guī)劃與管理第四節(jié)土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理

一、土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)一、土壤樣品的采集：采集污染土樣之前，先要進(jìn)行污染調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括：自然條件：成土母質(zhì)、地形、植被水文、氣候等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況：土地利用情況，作物生長與產(chǎn)量、耕作、水利、肥料、農(nóng)藥等。土壤性狀：土壤類型、層次特征、分布及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特性等。污染歷史與現(xiàn)狀：如水、氣、農(nóng)藥、肥料等途徑的影響，以及礦床的影響。拓展知識(shí)1.

土壤樣品的采集與加工管理一、土壤樣品的采集：拓展知識(shí)1.土壤樣品的采集與加工管理布設(shè)原則不同土壤類型都要布點(diǎn)污染較重的地區(qū)布點(diǎn)要密些。常根據(jù)土壤污染發(fā)生原因來考慮布點(diǎn)多少大氣污染物引起：布點(diǎn)以污染源為中心，據(jù)當(dāng)?shù)仫L(fēng)向、風(fēng)速及污染強(qiáng)度等因素來確定城市污水或被污染的河水灌溉農(nóng)田引起：采樣點(diǎn)應(yīng)根據(jù)水流的路徑和距離來考慮化肥、農(nóng)藥引起：特點(diǎn)是分布比較均勻廣泛要在非污染區(qū)的同類土壤中布設(shè)一個(gè)或幾個(gè)對照采樣點(diǎn)總之，采樣點(diǎn)的布設(shè)既應(yīng)盡量照顧到土壤的全面情況，又要視污染情況和監(jiān)測目的而定

土壤樣品的采集布設(shè)原則不同土壤類型都要布點(diǎn)污染較重的地區(qū)布點(diǎn)要密些。常根據(jù)(a)對角線布點(diǎn)法(d)蛇形布點(diǎn)法(c)棋盤式布點(diǎn)法(b)梅花形布點(diǎn)發(fā)土壤采樣點(diǎn)布設(shè)圖(a)對角線布點(diǎn)法(d)蛇形布點(diǎn)法(c)棋盤式布點(diǎn)法(b)梅(1)對角線布點(diǎn)法：該法適用于面積小、地勢平坦的污水灌溉或受污染河水灌溉的田塊。布點(diǎn)方法是由田塊進(jìn)水口向?qū)蔷€引一斜線，將此對角線三等分，在每等分的中間設(shè)一采樣點(diǎn)，即每一田塊設(shè)三個(gè)采樣點(diǎn)。根據(jù)調(diào)查目的、由塊面積和地形等條件可做變動(dòng)，多劃分幾個(gè)等分段，適當(dāng)增加采樣點(diǎn)。圖中記號(hào)“×”作為采樣點(diǎn)。

(2)梅花形布點(diǎn)法：該法適用于面積較小、地勢平坦、土壤較均勻的田塊，中心點(diǎn)設(shè)在兩對角線相交處，一般設(shè)5—10個(gè)采樣點(diǎn)。

(3)棋盤式布點(diǎn)法：這種布點(diǎn)方法適用于中等面積、地勢平坦、地形完整開闊、但土壤較不均勻的田塊，一般設(shè)10個(gè)以上采樣點(diǎn)。此法也適用于受固體廢物污染的土壤，因?yàn)楣腆w廢物分布不均勻，應(yīng)設(shè)20個(gè)以上采樣點(diǎn)。

(4)蛇形布點(diǎn)法：這種布點(diǎn)方法適用于面積較大，地勢不很平坦，土壤不夠均勻的田塊。布設(shè)采樣點(diǎn)數(shù)目較多。(1)對角線布點(diǎn)法：該法適用于面積小、地勢平坦的污水灌溉或受一般了解土壤污染狀況采樣深度視監(jiān)測目的而定只需取0—15cm或0—20cm表層(或耕層)土壤了解土壤污染對植物或農(nóng)作物的影響采樣深度通常在耕層地表以下15-30cm處，對于根深的作物，也可取50cm深度處的土壤樣品了解污染物質(zhì)在土壤中的垂直分布沿土壤剖面層次分層取樣采樣深度一般了解土壤污染狀況采樣深度視監(jiān)測目的而定只需取0—15cm采樣時(shí)間隨測定項(xiàng)目而定。如果只了解土壤污染情況，并隨時(shí)采集土壤測定。

有時(shí)需要了解土壤上生長的植物受污染的情況，則可依季節(jié)變化或作物收獲期采集土壤和植物樣品。一年中在同一地點(diǎn)采集兩次進(jìn)行對照。

采樣量及采樣方法

具體需要多少土壤數(shù)量視分析測定項(xiàng)目而定，一般只要1～2kg即可。對多點(diǎn)均量混合的樣品可反復(fù)按四分法棄取，最后留下所需的土量，裝入塑料袋或布袋中。①采樣筒取樣；②土鉆取樣；③挖坑取樣。采樣注意事項(xiàng)選取發(fā)育典型、代表性強(qiáng)的土壤采樣。采樣深度一般采集1m以內(nèi)的表土和心土，對于發(fā)育完好的典型剖面，應(yīng)按發(fā)生層分別采樣，以研究各種元素在土體內(nèi)的分配。采樣時(shí)間土壤背景值樣品采集

(1)采樣點(diǎn)不能設(shè)在田邊、溝邊、路邊或肥堆邊。

(2)將現(xiàn)場采樣點(diǎn)的具體情況，如土壤剖面形態(tài)特征等做詳細(xì)記錄。

(3)現(xiàn)場填寫標(biāo)鑒兩張(地點(diǎn)、土壤深度、日期、采樣人姓名)，一張放入樣品袋內(nèi)，一張?jiān)跇悠房诖?。土壤背景值樣品采?/p>

(1)采樣點(diǎn)不能設(shè)在田邊、溝邊二、土壤樣品的加工與管理

（1）土樣的風(fēng)干：忌陽光直接曝曬（2）磨碎與過篩：進(jìn)行物理分析時(shí)，取風(fēng)干樣品100～200g，放在木板上用圓木棍輾碎，經(jīng)反復(fù)處理使土樣全部通過2mm（10目）孔徑的篩子，作為土壤顆粒分析及物理性質(zhì)測定。作化學(xué)分析時(shí)，一般常根據(jù)所測組分及稱樣量決定樣品細(xì)度。（3）分析有機(jī)質(zhì)、全氮項(xiàng)目，應(yīng)取一部分已過2mm篩的土，用瑪瑙或有機(jī)玻璃研缽繼續(xù)研細(xì)，使其全部通過60目(0.25mm)。用原子吸收光度法測Cd、Cu、Ni等重金屬時(shí)，土樣必須全部通過100號(hào)篩(尼龍篩)。土壤樣品的加工處理二、土壤樣品的加工與管理

（1）土樣的風(fēng)干：忌陽光直接曝曬土壤樣品的保存及管理

一般土壤樣品需保存半年至一年，以備必要時(shí)查核之用。儲(chǔ)存樣品應(yīng)盡量避免日光、潮濕、高溫和酸堿氣體等的影響。玻璃材質(zhì)容器是常用的優(yōu)質(zhì)貯器，聚乙烯塑料容器也屬美國環(huán)保局推薦容器之一，該類貯器性能良好、價(jià)格便宜且不易破損。將風(fēng)干土樣、沉積物或標(biāo)準(zhǔn)土樣等貯存于潔凈的玻璃或聚乙烯容器之內(nèi)。在常溫、陰涼、干燥、避陽光、密封（石臘涂封）條件下保存30個(gè)月是可行的。用于測定揮發(fā)性和不穩(wěn)定的組分用新鮮土壤樣品，將其放在玻璃瓶中，置于低于4攝氏度的冰箱內(nèi)存放，保存半個(gè)月。C土壤樣品的保存及管理

一般土壤樣品需保存半年至一年，以備必要拓展知識(shí)2.土壤樣品的預(yù)處理（1）堿熔法：常用的有碳酸鈉堿熔法和偏硼酸鋰（LiBO2）熔融法。特點(diǎn)：分解樣品完全，缺點(diǎn)：添加了大量可溶性鹽，易引進(jìn)污染物質(zhì)；有些重金屬損失；（2）酸溶法:

測定土壤中重金屬時(shí)常選用各種酸及混合酸進(jìn)行土壤樣品的消化。目的：①破壞、除去土壤中的有機(jī)物；②溶解固體物質(zhì)；③將各種形態(tài)的金屬變?yōu)橥环N可測態(tài)。為了加速土壤中被測物質(zhì)的溶解，除使用混合酸外，還可在酸性溶液中加入其他氧化劑或還原劑。（3）溶劑萃取分離測定土壤中可溶性組分、有機(jī)物、農(nóng)藥時(shí)，避免用強(qiáng)酸、強(qiáng)堿處理樣品，常用溶劑萃取分離法。拓展知識(shí)2.土壤樣品的預(yù)處理土壤樣品的分解方法：1、酸分解法2、堿熔分解法3、高壓釜密閉分解法4、微波爐分解法土壤樣品的分解方法：1、酸分解法土壤樣品的提取方法：（一）有機(jī)污染物的提?。ǘo機(jī)污染物的提取土壤樣品的提取方法：（一）有機(jī)污染物的提取土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件拓展知識(shí)3.土壤污染物的測定

常用方法重量法測土壤水分容量法浸出物中含量較高的成分測定，如Ca2+、Mg2+、Cl-、SO42-分光光度法、原子吸收分光光度法、原子熒光分光光度法、等離子體發(fā)射光譜法重金屬如Cu、Cd、Cr、Pb、Hg、Zn等氣相色譜法有機(jī)氯、有機(jī)磷及有機(jī)汞等農(nóng)藥土壤監(jiān)測常用方法拓展知識(shí)3.土壤污染物的測定

常用方法重量法測土壤水分容量法土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件第八章土壤環(huán)境污染防治與

土壤生態(tài)保護(hù)教學(xué)目標(biāo)：了解土壤的基本結(jié)構(gòu)與特性；土壤的地位和作用；土壤污染源、污染物質(zhì)及退化類型；理解土壤污染發(fā)生類型及重金屬、化學(xué)農(nóng)藥等對土壤的污染。掌握土壤環(huán)境污染及其防治；土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治及土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理。教學(xué)重點(diǎn)及難點(diǎn)：土壤環(huán)境污染及其防治第八章土壤環(huán)境污染防治與

土壤生態(tài)保第一節(jié)概述

一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量三、土壤在地球表層環(huán)境系統(tǒng)中的地位和作用第一節(jié)概述

一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性土壤：是指位于地球陸地地表，包括具有淺層水地區(qū)的具有肥力、能生長植物的疏松層。（一）土壤的結(jié)構(gòu)和組成土壤顆粒（包括單獨(dú)顆粒、復(fù)粒和團(tuán)聚體）的空間排列及其穩(wěn)定程度，孔隙的分布和結(jié)合的狀況稱為土壤的結(jié)構(gòu)。1、土壤的剖面構(gòu)型：腐殖質(zhì)表層，淀積層，母質(zhì)層2、土壤的組成：固相物質(zhì)，空氣，溶液3、土壤質(zhì)地和團(tuán)聚體結(jié)構(gòu)（二）土壤的特性具有肥力和凈化作用一、土壤的基本結(jié)構(gòu)和特性土壤：是指位于地球陸地地表，包括具有二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量1、土壤環(huán)境元素背景值：是指未受或盡量少受人類活動(dòng)，特別是人為污染影響的土壤化學(xué)元素的自然含量。2、土壤環(huán)境容量：在人類生存和自然生態(tài)不致受害的前提下，土壤環(huán)境所能容納污染物的最大負(fù)荷量。

二、土壤環(huán)境元素背景值和土壤環(huán)境容量1、土壤環(huán)境元素背景值土壤的基本性質(zhì)（1）土壤的吸附性土壤是多孔性介質(zhì)，對氣體、固體、液體均有吸附作用。（2）酸堿性我國土壤的酸堿性反應(yīng)，大多數(shù)在pH4.5-8.5之間。在地理分布上有“東南酸西北堿”的規(guī)律性。大致可以長江為界（北緯33），長江以南的土壤多為酸性或強(qiáng)酸性，長江以北的土壤多為中性或堿性。我國土壤的酸堿性南北差異很大.土壤的基本性質(zhì)（1）土壤的吸附性(3)氧化－還原性

土壤是一個(gè)不均勻的多相氧化還原體系，雖屬化學(xué)反應(yīng)，但很大程度上是由生物參與的—如氮體系變化有硝化細(xì)菌參與。由土壤氧化還原電位（Eh）衡量。Eh越大，土壤處于氧化態(tài)，反之，處于還原態(tài)。（4）土壤的緩沖性

土壤是一個(gè)包含固、液、氣三相組成的多組分開放的生物地球化學(xué)系統(tǒng)，包含了眾多的、以多樣方式進(jìn)行相互作用的不同化合物，在固液界面、氣液界面發(fā)生的各種化學(xué)、生物化學(xué)過程，通常均具有一定的自我調(diào)節(jié)能力，故土壤實(shí)際上是一個(gè)巨大的緩沖體系。對酸堿有緩沖作用，對氧化還原物有緩沖作用。(5)土壤的自凈作用(3)氧化－還原性

三、土壤在地球表層環(huán)境系統(tǒng)中的地位和作用三、土壤在地球表層環(huán)境第二節(jié)土壤環(huán)境污染及其防治一、土壤環(huán)境污染及其影響因素二、重金屬污染三、化學(xué)農(nóng)藥污染四、污染土壤的修復(fù)第二節(jié)土壤環(huán)境污染及其防治一、土壤環(huán)境污染及其影響因素（一）土壤污染的特點(diǎn)1、定義2、特點(diǎn)：隱蔽性和潛伏性；不可逆和長期性（二）土壤污染的類型一、土壤環(huán)境污染及其影響因素（一）土壤污染的特點(diǎn)土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤污染源

（1）污水灌溉

（2）固體廢物利用

（3）農(nóng)藥和化肥的施用

（4）大氣沉降

土壤污染源（1）污水灌溉土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件（二）土壤污染的類型1、按土壤污染源和污染途徑可分為：2、按土壤污染物的屬性可分為：水質(zhì)污染型大氣污染型固體廢物污染型農(nóng)業(yè)污染型綜合污染型化學(xué)型放射性污染型生物污染型（二）土壤污染的類型1、按土壤污染源和污染途徑可分為：2、按（三）土壤污染程度量化指標(biāo)：

輕度污染？中度污染？重度污染？土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件（四）污染物在土壤環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化1、物理過程2、化學(xué)過程：溶解和沉淀；絡(luò)合-螯合作用；中和作用3、物理化學(xué)過程：吸附與解吸；氧化-還原作用4、生物過程（四）污染物在土壤環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化物理凈化化學(xué)凈化生物凈化土壤自凈作用稀釋擴(kuò)散揮發(fā)氧化還原吸附中和生物活動(dòng)2、土壤自然凈化過程物理化學(xué)生物土壤自凈作用稀釋氧化生物活動(dòng)2、土壤自土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件二、土壤重金屬污染1、定義：是指由于人類活動(dòng)使重金屬在土壤中的積累量，明顯高于土壤環(huán)境背景值，致使土壤環(huán)境質(zhì)量下降和生態(tài)惡化的現(xiàn)象。2、危害3、來源（一）土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化的一般特征重金屬的形態(tài)；主要遷移轉(zhuǎn)化過程（二）有毒重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化汞；鎘；砷；鉻和鉛二、土壤重金屬污染1、定義：是指由于人類活動(dòng)使重金屬在土壤中元素主要來源Hg制堿、汞化物生產(chǎn)等工業(yè)廢水和污泥；含汞農(nóng)藥Cu冶煉、鋼制品生產(chǎn)等工業(yè)廢水；污泥和廢渣，含銅農(nóng)藥Zn冶煉、鍍鋅、紡織等工業(yè)廢水；污泥和廢渣；含鋅農(nóng)藥和磷肥Cr冶煉、電鍍、制革、印染等工業(yè)廢水和污泥Pb顏料、冶煉等工業(yè)廢水；防爆汽油燃燒廢氣；農(nóng)藥Ni冶煉、電度、煉油、染料等工業(yè)廢水和污泥Cd冶煉、電鍍、染料工業(yè)廢水；污泥和廢氣；肥料雜質(zhì)元素主要來源Hg制堿、汞化物生產(chǎn)等工業(yè)廢水和污泥；含汞農(nóng)藥C土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化過程1、物理過程2、物理化學(xué)過程：吸附與解吸；氧化-還原作用土壤膠體對金屬離子吸附的能力與金屬離子的性質(zhì)及膠體的種類有關(guān)。陽離子的價(jià)態(tài)愈高，電荷愈多，土壤膠體與陽離子之間的靜電作用力也就愈強(qiáng)，吸引力愈大，因此結(jié)合強(qiáng)度愈大。相同價(jià)態(tài)的陽離子，半徑大的水化度小，水膜較薄，水化離子的半徑相對較小，在膠體表面引力的作用下，也容易脫水，也就愈能接近土壤膠體的表面而被吸附。3、化學(xué)過程：溶解和沉淀；絡(luò)合-螯合作用；土壤有機(jī)質(zhì)配合物和螫合物的穩(wěn)定性，既與配合一螫合劑及金屬本性有關(guān)，也取決于環(huán)境條件（特別是pH值）。土壤有機(jī)質(zhì)對金屬的配合一螫合能力的順序?yàn)椋?/p>

Pb＞Cu＞Ni＞Zn＞Hg＞Cd。鰲合物的穩(wěn)定性還密切受介質(zhì)pH值的影響。

4、生物過程土壤中重金屬遷移轉(zhuǎn)化過程1、物理過程汞的遷移轉(zhuǎn)化1、汞的氧化還原特征：

土壤中有三種價(jià)態(tài)的汞，0、+1、+2；在正常的土壤Eh和pH條件下，汞能以單質(zhì)的形式存在于土壤中，這是土壤中汞的重要特點(diǎn)在還原條件下Hg2+可被還原成HgO；但在好氣條件下又可被氧化成Hg2+

，

Hg2+在含有硫化氫的還原條件下，將生成難溶的HgS;當(dāng)氧充足時(shí)它又可被氧化成亞硫酸鹽或硫酸鹽，使HgS轉(zhuǎn)化成Hg2+

汞的遷移轉(zhuǎn)化1、汞的氧化還原特征：2、汞的吸附特征

土壤中汞的形態(tài)分布，絕大部分為固定態(tài)。這主要是由于土壤對汞有強(qiáng)烈的吸附作用。Hg2+

可被帶負(fù)電的土壤膠體吸附，還有的可被帶正電的膠體所吸附，而土壤中有機(jī)膠體對汞的吸附比粘土礦物、氧化物高的多。土壤對汞的吸附還受到pH值的影響，在pH值在1～8范圍內(nèi)，吸附量隨pH值增高而增大3、汞的甲基化在嫌氣條件下，無機(jī)汞在某些微生物的作用下可甲基化轉(zhuǎn)化成為劇毒的可溶性有機(jī)汞－甲基汞（CH3Hg+)和二甲基汞[（CH3)2Hg]2、汞的吸附特征三、化學(xué)農(nóng)藥污染（一）研究意義

施于土壤的化學(xué)農(nóng)藥，有的化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，存留時(shí)間長，大量而持續(xù)使用的結(jié)果，不斷在土壤中累積，到一定程度，便會(huì)影響到作物的產(chǎn)量與質(zhì)量，而成為污染物質(zhì)，它們還可能通過各種途徑：揮發(fā)、擴(kuò)散、移動(dòng)而轉(zhuǎn)入大氣、水體和生物體中，構(gòu)成其他環(huán)境因素的污染，通過食物鏈對人體產(chǎn)生危害。

因此，了解農(nóng)藥在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，以及土壤對有毒化學(xué)農(nóng)藥的凈化能力，對于預(yù)測其變化趨勢及控制土壤和環(huán)境的農(nóng)藥污染都具有重大意義。三、化學(xué)農(nóng)藥污染（一）研究意義（二）化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化

農(nóng)藥顆粒通過物理吸附、化學(xué)吸附、氫鍵結(jié)合和配價(jià)鍵結(jié)合等形式吸附在土壤顆粒表面。

1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

2、農(nóng)藥的降解

3、農(nóng)藥的吸附（二）化學(xué)農(nóng)藥在環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化

農(nóng)藥顆粒通過物理1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

進(jìn)人土壤中的農(nóng)藥，在被土壤固相物質(zhì)吸附的同時(shí)，還通過氣體揮發(fā)、隨水淋溶而在土體中擴(kuò)散移動(dòng)，為生物體吸收或移出土體之外，而導(dǎo)致大氣、水體和生物污染和影響土壤孔隙狀況的質(zhì)地與結(jié)構(gòu)條件。因此，農(nóng)藥的揮發(fā)、遷移雖可促使土壤本身凈化，但卻導(dǎo)致擴(kuò)大加深其他環(huán)境因素的污染。1、農(nóng)藥隨空氣和水體遷移

進(jìn)人土壤中的農(nóng)藥，在被土2、農(nóng)藥的降解

農(nóng)藥在土壤中的降解作用包括光化學(xué)降解、化學(xué)降解和生物降解作用等。

光化學(xué)降解是指土壤表層受太陽輻射而引起的農(nóng)藥分解。

生物降解是土壤中農(nóng)藥的最重要的降解過程。

2、農(nóng)藥的降解

農(nóng)藥在土壤中的降解作用包括光化學(xué)降3、農(nóng)藥的吸附土壤對農(nóng)藥的吸附有物理吸附、離子交換吸附、氫鍵吸附等(主要是離子交換吸附)。其中物理吸附的強(qiáng)弱決定于土壤膠體比表面的大小。而土壤有機(jī)膠體比礦物膠體對農(nóng)藥有更強(qiáng)的吸附力。故土壤的質(zhì)地和土壤有機(jī)質(zhì)含量對農(nóng)藥的吸附具有顯著影響,農(nóng)藥本身的化學(xué)性質(zhì)對吸附作用也有很大影響。

3、農(nóng)藥的吸附土壤對農(nóng)藥的吸附有物理吸附、離子交換吸附、氫鍵

化學(xué)農(nóng)藥被土壤吸附后，由于存在形態(tài)的改變，其遷移轉(zhuǎn)化能力和生理毒性也隨之而變化。所以土壤對化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用，在某種意義上就是土壤對污染有毒物質(zhì)的凈化和解毒作用。土壤的吸附能力愈大，農(nóng)藥在土壤中的有效度愈低，凈化效果就愈好。但是這種土壤凈化作用是相對不穩(wěn)定的，也是有限度的。

因此，土壤對化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用，只是在一定條件下起到凈化和解毒的作用，其主要的作用還是使化學(xué)農(nóng)藥在土壤中積累的過程。化學(xué)農(nóng)藥被土壤吸附后，由于存在形態(tài)的改變，其遷移轉(zhuǎn)有機(jī)氯農(nóng)藥

有機(jī)氯農(nóng)藥大部分是含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的氯的衍生物，其特點(diǎn)是化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，殘留期長，高脂溶性并能在其中積累。

主要產(chǎn)品有：DDT、六六六、氯丹、毒殺芬等

由于有機(jī)氯農(nóng)藥對環(huán)境造成的污染較大，目前不少國家已停止使用。有機(jī)氯農(nóng)藥

有機(jī)氯農(nóng)藥大部分是含有一個(gè)或幾個(gè)苯環(huán)的有機(jī)磷農(nóng)藥

有機(jī)磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺1、磷酸酯，如敵敵畏、二溴磷等

2、硫代磷酸酯，如樂果、對硫磷、馬拉硫磷等

3、膦酸酯和硫代膦酸酯，如敵百蟲等

4、磷酰胺和硫代磷酰胺類，如甲胺磷等有機(jī)磷農(nóng)藥的非生物降解（1）吸附催化水解：是土壤中有機(jī)磷農(nóng)藥的主要降解途徑；（2）光降解有機(jī)磷農(nóng)藥的生物降解有機(jī)磷農(nóng)藥

有機(jī)磷農(nóng)藥大部分是磷酸的酯類或酰胺塑料制品對土壤的影響

近年來城市垃圾中塑料制品的比例不斷增加，如果這部分廢塑料未加分揀、回收，讓它與其它成分一起運(yùn)往農(nóng)村作為肥料，將對土壤產(chǎn)生不良影響。另外，各類農(nóng)用塑料的大量使用，也使得大量殘膜廢片散落田間，造成了“白色污染”。由于塑料性質(zhì)穩(wěn)定，能耐酸堿，不易被微生物所分解，因此廢塑料進(jìn)入土壤后，會(huì)使土壤物理性質(zhì)變劣，不利于植物的生長。防治措施？？塑料制品對土壤的影響

近年來城市垃圾中塑料制品的比土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件四、建立監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

土壤環(huán)境污染的監(jiān)測四、建立監(jiān)測系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)土壤污染物的監(jiān)測控制監(jiān)測目的(1)判斷土壤環(huán)境質(zhì)量是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)(2)根據(jù)污染物的分布，追蹤污染源(3)污染源在時(shí)間和空間上的分布的后果(4)研究污染物擴(kuò)散模式和規(guī)律(5)為土壤資源的合理利用提供依據(jù)土壤污染物的監(jiān)測控制監(jiān)測目的監(jiān)測項(xiàng)目及其監(jiān)測方法

我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目金屬化合物鎘（Cd）、鉻（Cd）、銅（Cu）、汞（Hg）、鉛（Pb）、鋅（Zn）非金屬無機(jī)化合物砷（As）、氰化物、氟化物、硫化物等我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目有機(jī)化合物無機(jī)化合物苯并（a）芘、三氯乙醛、油類、揮發(fā)酚、DDT、六六六等監(jiān)測項(xiàng)目及其監(jiān)測方法

我國土壤常規(guī)監(jiān)測項(xiàng)目金屬化合物鎘（Cd生物監(jiān)測：是指利用生物的組分、個(gè)體、種群或群落對環(huán)境污染或環(huán)境變化所產(chǎn)生的反應(yīng),從生物學(xué)的角度,為環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測和評價(jià)提供依據(jù)。生物監(jiān)測的優(yōu)勢:主要表現(xiàn)在:(1)生物監(jiān)測表明外源性化學(xué)物質(zhì)影響生物物種或生物調(diào)控過程的細(xì)微變化,而這些變化可能為常規(guī)分析所錯(cuò)過;(2)在環(huán)境中,生物接觸的污染物不止一種,而幾種污染物混合起來,有可能發(fā)生協(xié)同作用,使危害程度加劇,生物監(jiān)測能較好地反映出環(huán)境污染對生物產(chǎn)生的綜合效應(yīng);生物監(jiān)測：是指利用生物的組分、個(gè)體、種群或群落對環(huán)境污染或環(huán)(3)生物監(jiān)測具有靈敏性,一些低濃度甚至是痕量的污染物進(jìn)入環(huán)境后,在能直接檢測或人類直接感受到以前,生物即可迅速作出反應(yīng),顯示出可見癥狀。因此,可以在早期發(fā)現(xiàn)污染,及時(shí)預(yù)報(bào);(4)對于那些劑量小、長期作用產(chǎn)生的慢性毒性效應(yīng),用理化方法很難進(jìn)行測定,而生物監(jiān)測卻可以做到;(5)生物監(jiān)測克服了理化監(jiān)測的局限性和連續(xù)取樣的繁瑣性;

(6)價(jià)格低廉;(7)不需要煩瑣的保養(yǎng)及維修儀器等工作;(8)可以大面積布點(diǎn),甚至邊遠(yuǎn)地區(qū)也能實(shí)行。(3)生物監(jiān)測具有靈敏性,一些低濃度甚至是痕量的污染物進(jìn)入植物監(jiān)測

(1)根據(jù)植物形態(tài)異常變化判定土壤污染。過量時(shí),植物葉片畸形、莖呈金黃色;而土壤中Mn、Fe、S超量時(shí),石竹、紫宛、八仙花花色分別呈深紫色、無色(原玫瑰色)和天藍(lán)色(原玫瑰色)。(2)根據(jù)植物生態(tài)習(xí)性判定土壤污染

研究證實(shí),有些植物具有超量積累重金屬能力,通常分布于重金屬過量土壤中,此生態(tài)習(xí)性可判斷土壤重金屬污染與否。如北美獨(dú)行菜能在Cu污染土壤上生存;北美車前、蚊母草、早熟禾、裸柱菊則能在Gd污染土壤上存活。植物監(jiān)測

(1)根據(jù)植物形態(tài)異常變化判定土壤污染。四、污染土壤的修復(fù)1、排土，客土改良2、生物改良措施3、施加抑制劑4、控制氧化還原條件5、增施有機(jī)肥，改良砂性土壤6、改變耕作制度四、污染土壤的修復(fù)1、排土，客土改良土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件土壤環(huán)境污染防治與土壤生態(tài)保護(hù)課件第三節(jié)土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治一、土壤生態(tài)系統(tǒng)二、土壤退化及其成因三、土壤退化類型及其防治

1、荒漠化和沙化

2、土壤侵蝕

3、土壤鹽漬化

4、土壤沼澤化或潛育化

5、土壤酸化第三節(jié)土壤生態(tài)保護(hù)與土壤退化的防治荒漠化

在國際防治荒漠化公約中明確指出：“荒漠化是包括氣候變異和人類活動(dòng)在

內(nèi)的種種因素所造成的干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)的土地退化”。每年的6月17日定為“世界防治荒漠化和干旱日”。土地退化是指由于使用土地或由于一種營力或數(shù)種營力結(jié)合致使干旱、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)雨澆地、水澆地或草原、牧場、森林和林地的生物或經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)力和復(fù)雜性下降或喪失，其中包括風(fēng)蝕和水蝕致使土壤物質(zhì)流失，土壤的物理、化學(xué)和生物特性或經(jīng)濟(jì)特性退化及自然植被長期喪失。荒漠化在國際防治荒漠化公約中明確指出：“荒漠化的現(xiàn)狀

據(jù)聯(lián)合國環(huán)境署(UNEP)1992的現(xiàn)狀調(diào)查推斷，全球2／3的國家和地區(qū)、世界陸地面積的1／3受到荒漠化的危害，約1／5的世界人口受到直接影響，每年約有(5000—7000)X104km2的耕地被沙化，其中有2100X104km2完全喪失生產(chǎn)能力，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)423億美元?；哪芎γ嫔婕暗绞澜绺鞔箨懀顬閲?yán)重的是非洲大陸，其次是亞洲。由于荒漠化的影響，全球每年大約喪失(4.5-5.8)x104km2的放牧地、(3.5-4.0)x104km2的雨養(yǎng)農(nóng)地以及(1.0-1.3)x104km2的灌溉土地。我國是世界上人口最多、耕地面積不足的發(fā)展中國家，同時(shí)也是受荒漠化危害最嚴(yán)重的國家之一。

荒漠化的現(xiàn)狀荒漠化的成因

(1)自然因素：干旱多風(fēng)使原本脆弱

的生態(tài)環(huán)境受到致命的打擊；暴雨也是造成荒漠化的原因之一。(2)人為因素：主要是由于人口的激增及自然資源利用不當(dāng)而帶來的過度放牧、濫墾亂伐、不合理的耕作及粗放管理、水資源的不合理利用等。這些人為活動(dòng)破壞了生態(tài)系統(tǒng)的平衡，從而導(dǎo)致了土地荒漠化?；哪某梢?/p>

(1)自然因素：干旱多風(fēng)使原本脆弱的生態(tài)環(huán)荒漠化的危害

(1)土地的生產(chǎn)潛力衰退

(2)土地生產(chǎn)力下降

(3)草場質(zhì)量下降

(4)對環(huán)境造成污染和破壞

荒漠化的危害

(1)土地的生產(chǎn)潛力衰退2、土壤侵蝕（1）定義：土壤侵蝕系至主要在水、風(fēng)等營力作用下，土壤及其疏松母質(zhì)（特別是表土層）被剝蝕、搬運(yùn)，堆積（或沉積）過程。（2）影響（3）防治措施2、土壤侵蝕（1）定義：土壤侵蝕系至主要在水、風(fēng)等營力作用下3、土壤鹽漬化或鹽堿化（1）定義：土壤鹽漬化或鹽堿化作為一種土壤退化現(xiàn)象，系指由于自然的或人為的原因，使地下潛水水位升高、礦化度增加、氣候干旱、蒸發(fā)增強(qiáng)，而導(dǎo)致的土壤表層鹽化或堿化過程增強(qiáng)，表層鹽漬度或堿化度加重的現(xiàn)象。（2）影響（3）防治措施3、土壤鹽漬化或鹽堿化（1）定義：土壤鹽漬化或鹽堿化作為一種4、土壤沼澤化或潛育化（1）定義：土壤沼澤化或潛育化是指土壤上部土層1m內(nèi)，因地表或地下長期處于浸潤狀態(tài)下，土壤通氣狀況變差，有機(jī)質(zhì)因不能徹底分解而形成一灰色或藍(lán)灰色淺育土層，稱為沼澤化或潛育化。（2）影響（3）防治措施4、土壤沼澤化或潛育化（1）定義：土壤沼澤化或潛育化是指土壤5、土壤酸化（1）定義：土壤酸化系指由于人為活動(dòng)使土壤酸度增強(qiáng)的現(xiàn)象，叫做土壤酸化。（2）影響（3）防治措施5、土壤酸化（1）定義：土壤酸化系指由于人為活動(dòng)使土壤酸度增第四節(jié)土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理

一、土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)二、區(qū)域土壤環(huán)境規(guī)劃與管理第四節(jié)土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)、規(guī)劃與管理

一、土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)一、土壤樣品的采集：采集污染土樣之前，先要進(jìn)行污染調(diào)查，調(diào)查內(nèi)容包括：自然條件：成土母質(zhì)、地形、植被水文、氣候等。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況：土地利用情況，作物生長與產(chǎn)量、耕作、水利、肥料、農(nóng)藥等。土壤性狀：土壤類型、層次特征、分布及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)特性等。污染歷史與現(xiàn)狀：如水、氣、農(nóng)藥、肥料等途徑的影響，以及礦床的影響。拓展知識(shí)1.

土壤樣品的采集與加工管理一、土壤樣品的采集：拓展知識(shí)1.土壤樣品的采集與加工管理布設(shè)原則不同土壤類型都要布點(diǎn)污染較重的地區(qū)布點(diǎn)要密些。常根據(jù)土壤污染發(fā)生原因來考慮布點(diǎn)多少大氣污染物引起：布點(diǎn)以污染源為中心，據(jù)當(dāng)?shù)仫L(fēng)向、風(fēng)速及污染強(qiáng)度等因素來確定城市污水或被污染的河水灌溉農(nóng)田引起：采樣點(diǎn)應(yīng)根據(jù)水流的路徑和距離來考慮化肥、農(nóng)藥引起：特點(diǎn)是分布比較均勻廣泛要在非污染區(qū)的同類土壤中布設(shè)一個(gè)或幾個(gè)對照采樣點(diǎn)總之，采樣點(diǎn)的布設(shè)既應(yīng)盡量照顧到土壤的全面情況，又要視污染情況和監(jiān)測目的而定

土壤樣品的采集布設(shè)原則不同土壤類型都要布點(diǎn)污染較重的地區(qū)布點(diǎn)要密些。常根據(jù)(a)對角線布點(diǎn)法(d)蛇形布點(diǎn)法(c)棋盤式布點(diǎn)法(b)梅花形布點(diǎn)發(fā)土壤采樣點(diǎn)布設(shè)圖(a)對角線布點(diǎn)法(d)蛇形布點(diǎn)法(c)棋盤式布點(diǎn)法(b)梅(1)對角線布點(diǎn)法：該法適用于面積小、地勢平坦的污水灌溉或受污染河水灌溉的田塊。布點(diǎn)方法是由田塊進(jìn)水口向?qū)蔷€引一斜線，將此對角線三等分，在每等分的中間設(shè)一采樣點(diǎn)，即每一田塊設(shè)三個(gè)采樣點(diǎn)。根據(jù)調(diào)查目的、由塊面積和地形等條件可做變動(dòng)，多劃分幾個(gè)等分段，