土壤污染與控制課件

環(huán)境學(xué)導(dǎo)論第九章土壤污染與控制一、土壤污染1、土壤

土壤是礦物質(zhì)、有機(jī)質(zhì)和活的有機(jī)體以及水分和空氣等的混合體。按重量計(jì)，無(wú)機(jī)礦物質(zhì)占90~95%，有機(jī)質(zhì)約占1~10%。土壤有機(jī)質(zhì)就是土壤中以各種形態(tài)存在的有機(jī)化合物。土壤溶液，它是土壤水分及其所含的溶解物質(zhì)和懸浮物質(zhì)的總稱。土壤溶液是植物和微生物從土壤中吸收營(yíng)養(yǎng)物的媒介，也是污染物在土壤中遷移的主要途徑。一、土壤污染3、土壤污染途徑污水灌溉：污水灌溉是利用城市污水、工業(yè)廢水或混合污水進(jìn)行農(nóng)田灌溉，大量的污水未加處理而直接傾注于環(huán)境中，使一些灌區(qū)土壤中有毒有害物質(zhì)積累。固體廢物的堆放：由于垃圾中含有大量的煤灰、磚瓦碎塊、玻璃、塑料等，可逐步破壞土壤的團(tuán)粒結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)；工業(yè)垃圾含有的重金屬，使土壤中重金屬含量增多；固體廢物滲濾液含大量有機(jī)污染物，如進(jìn)入土壤則會(huì)對(duì)土壤生態(tài)造成嚴(yán)重影響。一、土壤污染農(nóng)藥和化肥的施用：農(nóng)藥在生產(chǎn)、貯存、運(yùn)輸、銷售和使用過(guò)程中都會(huì)產(chǎn)生污染，施在作物上的殺蟲劑大約有一半左右流入土壤中；化肥對(duì)土壤的污染主要表現(xiàn)在不合理的過(guò)量施用，使土壤養(yǎng)分平衡失調(diào)。磷肥中所含的鎘也是一種潛在的土壤污染源。大氣沉降：金屬飄塵和酸性氣體是土壤污染的主要途徑。這些金屬飄塵和酸性氣體自身降落、被土壤吸附或隨雨水進(jìn)入土壤，在大氣污染嚴(yán)重的地區(qū)，對(duì)土壤造成嚴(yán)重污染污染。一、土壤污染4、土壤污染物有機(jī)污染物包括有機(jī)廢棄物（工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活廢棄物中生物易降解和生物難降解有機(jī)毒物）、農(nóng)藥（包括殺蟲劑、殺菌劑和除莠劑）等污染。有機(jī)污染物進(jìn)入土壤后，可危及農(nóng)作物的生長(zhǎng)和土壤生物的生存，農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用盡管收到了良好的效果，但其殘留物卻污染了土壤和食物鏈。近年來(lái)，塑料地膜地面覆蓋栽培技術(shù)發(fā)展很快，由于管理不善，部分膜棄于田間，它已成為一種新的有機(jī)污染物。一、土壤污染無(wú)機(jī)污染物無(wú)機(jī)污染物隨著人類的生產(chǎn)和消費(fèi)活動(dòng)而進(jìn)入土壤。采礦、冶煉、機(jī)械制造、建筑材料、化工等生產(chǎn)部門，每天都排放大量的無(wú)機(jī)污染物，包括金屬元素氧化物、酸、堿和鹽類等。生活垃圾中的煤渣，也是土壤無(wú)機(jī)污染物的重要組成部分。一、土壤污染放射性物質(zhì)的污染放射性廢水排放到地面上，放射性固體廢物埋藏處置在地下，核企業(yè)發(fā)生放射性排放事故等，都會(huì)造成局部地區(qū)土壤的嚴(yán)重污染。放射性物質(zhì)污染通過(guò)放射性衰變，能產(chǎn)生α、β、γ射線。這些射線能穿透生物體組織，損害細(xì)胞造成損傷。二、土壤污染的控制2、土壤污染控制的基本原則一方面是盡可能控制和消除污染源，另一方面是對(duì)已被污染的土壤進(jìn)行改造、治理，以消除污染或限制危害。具體原則是：------切斷污染源------提高土壤環(huán)境容量------控制和避免污染物進(jìn)入食物鏈------避免二次污染二、土壤污染的控制4、增加土壤容量和凈化能力增加土壤有機(jī)質(zhì)含量，改良沙性土壤，可以增加土壤膠體數(shù)量和種類，增加土壤對(duì)有毒物質(zhì)的吸附能力，從而減小污染物在土壤中的活性，提高土壤對(duì)污染物的容量。分離和培育新的微生物品種，改善微生物土壤環(huán)境，增加微生物降解作用，提高土壤凈化能力。二、土壤污染的控制5、土壤污染的治理生物防治：利用植物吸收和生物降解，可減少土壤中的污染物含量。施加抑制劑：向土壤中施加例如石灰、堿性磷酸鹽、硅酸鈣等抑制劑，可改變重金屬的活性，生成金屬氫氧化物沉淀，減少重金屬向植物體內(nèi)的遷移。還能促使某些有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為難溶物質(zhì)。二、土壤污染的控制控制土壤氧化還原條件：通過(guò)控制土壤氧化還原性質(zhì)，可使土壤中的硫酸根轉(zhuǎn)化為硫元素與金屬結(jié)合生成硫化物沉淀。改變耕作制度：通過(guò)減少或改變所施加的農(nóng)藥化肥、實(shí)行水旱輪作等可改變土壤環(huán)境條件，減輕農(nóng)藥對(duì)土壤的污染。客土法：是在被污染的土壤上覆蓋非污染的土壤。但是對(duì)被污染的土壤要妥善處理，防止二次污染。三、土壤生態(tài)問(wèn)題1、沙漠化沙漠化是指由于人類不合理的開(kāi)發(fā)利用活動(dòng)，破壞了原有的生態(tài)平衡，出現(xiàn)了以風(fēng)沙活動(dòng)為主要指標(biāo)的生態(tài)環(huán)境惡化現(xiàn)象。沙漠化指土地生產(chǎn)力減少25%，嚴(yán)重沙漠化指土地生產(chǎn)力減少25%-50%，特別嚴(yán)重沙漠化指土地生產(chǎn)力減少50%以上。三、土壤生態(tài)問(wèn)題過(guò)度放牧、濫砍亂伐、不適當(dāng)?shù)睦盟Y源等人為因素會(huì)導(dǎo)致沙漠化。沙漠化會(huì)導(dǎo)致森林或草本植被減少、草原退化、農(nóng)田減產(chǎn)、沙丘擴(kuò)大等生態(tài)問(wèn)題。沙漠化防治要嚴(yán)禁濫墾草原、禁止過(guò)度放牧。在沙漠化地區(qū)要設(shè)置沙區(qū)林業(yè)、控制人口增長(zhǎng)。三、土壤生態(tài)問(wèn)題3、鹽堿化是指土壤的鹽化和堿化。含有0.6%-2%易溶鹽的土壤叫做鹽土；含交換性鈉離子超過(guò)交換性陽(yáng)離子總量的20%的土壤叫做堿土。鹽堿化土壤形成原因------氣候：蒸發(fā)量過(guò)大，灌溉用水蒸發(fā)使其中的鹽堿殘留。------地形：內(nèi)陸盆地排水不暢，隨著水分蒸發(fā)，鹽濃度增加。------水文：地下水含鹽量達(dá)到一定程度可沿毛細(xì)管升到地面上，土壤出現(xiàn)積鹽過(guò)程。三、土壤生態(tài)問(wèn)題------海洋：海濱含鹽水流過(guò)地表，使鹽分積聚在土壤中，這個(gè)過(guò)程不一定要有干旱條件。