环境科学概论第七章辅导材料2.docVIP

《环境科学概论》第七章环境污染及防治技术学习辅导材料之二 内容提要 （一）土壤污染与控制 1、土壤组成及其性质 （1）土壤环境就是指位于陆地地表的土壤圈层。 （2）土壤剖面结构 土壤是由腐殖质表层(A层)、淀积层（B层）、母质层（C层）和风化层（D层）构成的。 （3）土壤的组成 土壤矿物质的组成 ：原生矿物质：岩石经过物理风化作用被破碎形成的碎屑，其原来的化学组成没有改变；次生矿物质：原生矿物质经过化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构均有所改变。 土壤化学组成：氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁八大元素含量约占96％以上，与岩石中各元素的含量相似。 土壤机械组成——指不同大小颗粒（沙砾、粉粒、黏粒）的相对含量。 土壤有机质 土壤生物 土壤溶液——来源主要有：大气降水、降雪、地表径流、灌溉、地下水。 土壤空气——来源于大气、生物化学反应和化学反应产生的气体 （4）土壤的性质 吸附性——对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无机污染物（如Hg2+、Pb2+、Cu2+、Cd2+等重金属离子）有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。 酸碱性 （5）土壤环境元素背景值 土壤环境元素背景值简称土壤环境背景值，是指未受或很少受人类活动特别是人为污染影响的土壤化学元素的自然含量。 （6）土壤环境容量 所谓土壤环境容量是在人类生存和自然生态不致受害的前提下，土壤环境所能容纳的污染物的最大负荷量。 2、土壤环境污染及其特点 （1）土壤环境污染 是指人类活动产生的污染物通过不同途径进入土壤并积累到一定程度，引起土壤质量恶化的现象。 （2）土壤污染的特点 隐蔽性和潜伏性 不可逆性和长期性 （3）土壤污染的类型 按照土壤污染源和污染物进入土壤的途径，土壤污染可分为以下几种类型： 水质污染型——即利用工业废水、城市生活污水和受污染的地表水进行灌溉而导致的土壤污染。 大气污染型——即大气污染物通过干、湿沉降过程而导致的土壤污染。 固体废物污染型——主要是工矿排出的废渣、污泥和城市垃圾在地表堆放或处置过程中通过扩散、降水淋溶、地表径流等方式直接或间接地造成的土壤污染。属点源型土壤污染 农业污染型——是指农业生产中因长期施用化肥、农药、垃圾堆肥和污泥而造成的土壤污染。属于面源污染 综合污染型——由多种污染源和多种污染途径同时造成的土壤污染。 （4）土壤污染物质 化学物质类：有机污染物主要是农药、酚、氰化物、石油．有机洗涤剂、塑料薄膜等。无机污染物主要包括重金属、酸、碱和盐类等污染物。 放射性物质 生物污染物——主要来源是未经处理的人畜粪便、垃圾、污泥以及用于灌溉的污水 （5）土壤污染程度的量化指标 土壤污染程度的确定是以土壤环境背景值、植物和土壤生物的生态效应、土壤环境效应、土壤环境基准或环境标准等为重要依据的。 3、污染物在土壤环境中的迁移转化过程 （1）物理过程 土壤是一个多相的疏松多孔体系，污染物质在土壤中可发生挥发、扩散、稀释和浓集等反应，从而降低其在土壤中的浓度。 化学过程：溶解和沉淀 、配合—整合作用 、中和作用 物理化学过程：吸附与解吸、氧化-还原作用 （4）生物过程 土壤环境中的生物迁移转化主要表现为两个方面： 一是高等绿色植物和土壤生物对生命必需元素的选择性吸收； 二是绿色高等植物和土壤生物对污染元素和化合物的被动吸收。 4、重金属对土壤的污染 （1）土壤重金属污染 是指由人类活动使重金属在土壤中的累积量明显高于土壤环境背景值，致使土壤环境质量下降和生态恶化的现象。 备受人们关注的是毒害性较大的Hg、Cd、Pb、Cr、As的污染。 主要集中于土壤表层； 进入土壤之后常发生价态变化； 影响土壤微生物活性； 基本为永久性的（影响）污染。 5、化学农药对土壤的污染 （1）主要农药类型 按其性质可分为杀虫、杀菌、除草、杀蜗、杀鼠、杀线虫剂以及植物生长调节剂和土壤处理剂等。 按其化学成分可分为有机氯、有机磷、有机汞、有机砷、氨基甲酸酯类等。 （2）化学农药在土壤环境中的迁移转化 农药在土壤中迁移转化主要有通过挥发随空气迁移、经淋溶随水扩散迁移、被土壤中微生物降解和被土壤吸附而残留于土壤中等途径。 6、污染土壤的防治与修复 （1）控制和消除土壤污染源 控制和消除工业“三废”的排放 加强污灌区土壤质量的监测与管理 合理施用化肥和农药 改良土壤提高土壤净化能力 （2）采取措施修复核污染的土壤 物理改良法——重金属污染物大多富集于地表或耕作层内，采用排土(挖去污染土层)、客土(用非污染客土覆盖于污染土上)法 化学改良法—— 通过向土壤施加化学抑制剂可以改变有毒物质在土壤中的迁移方向，使其被淋洗或转化为难溶性物质以减少被作物吸收的机会。 改变耕作制度 生物改良措施——利用生物的吸收转化来消除土壤中的污染物 （二）固体废弃物及处置技