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第 六 单元　土壤卫生 第一节　土壤的污染与自净 　　一、土壤污染的概念　　人类活动排出的污染物进入土壤，直接或间接的危害人体健康。　　土壤环境污染的基本特点：隐蔽性、累积性与地域性、不可逆转性、治理周期长。　　主要来源：　　1.生活污染　　2.工业污染　　3.农业污染　　4.其他：交通污染源（重金属污染、有机物污染）、灾害污染源（自然灾害、战争灾害）。　　（二）各种污染物污染土壤的方式　　①水型污染，主要是工业废水和生活废水污染土壤。水型污染多是因污水灌田造成的，其特点是进水口附近土壤污染重，中间地带和出水口处污染渐轻。水型污染在渗水性强、地下水位高的地方容易污染地下水；在污水灌溉的农田上生长的农作物容易受到污染，有的农作物大量吸收富集某些有害物质，达到很高的浓度，因而引起食用者中毒，如污水中的镉通过污水灌田而富集到稻米中，引起镉中毒；　　②气型污染，是由于大气中的污染物沉降到土壤中的。例如：大型冶炼厂排出大量含氟的污染物于大气中，落到附近土壤中，其污染半径可达5～10km甚至更远。此外，镉、铅、砷等大气污染物也常污染土壤。大气污染物中的二氧化硫、氮氧化物形成的酸雨落入土壤中，使土壤酸化，破坏生态平衡，其污染距离就更远。气型污染的分布特点受大气污染源的性质影响（如点源与面源不同以及排出方式不同等），也受气象因素影响，其污染范围和方向各不相同；　　③固体废弃物污染，如工业废渣、生活垃圾粪便以及化肥、农药等对土壤的污染。其特点是污染范围比较局限和固定，但也可通过风吹和雨水淋溶冲刷而污染较大范围的土壤和水体。有些有毒重金属废渣和放射性废渣污染土壤，持续时间可长达数十年以上，不易自净，影响深远。　　二、土壤污染的自净　　土壤受污染后，在多种因素作用下，经过一定时间病原体可以死灭，各种有害物质可以转化到无害的程度，土壤可逐步恢复到正常状态，这一过程称为土壤的自净。　　（一）土壤的吸附作用和滤过作用　土壤颗粒有吸附和滤过作用。所以，各种污染物绝大部分被阻留和吸附在土壤的表层。土壤颗粒越细，吸附和滤过作用越强，腐殖质的吸附作用最强。土壤还可吸附和阻留各种化合物、有机质、细菌、毒气以及重金属等。　　（二）有机物的净化　有机污染物在土壤微生物的作用下，可以使有机物逐步无机化或腐殖质化。　　1.有机物的无机化　含氮有机物在土壤微生物的作用下，首先分解成氨或铵盐，称为氨化阶段。如果氧气充足，在亚硝酸菌的作用下，氨就被氧化成亚硝酸盐，并且进一步在硝酸菌的作用下氧化成硝酸盐，这称为硝化阶段。如果氧气不足，在厌氧条件下，就不能完成硝化阶段。　　含硫和磷的有机质，在氧气充足的条件下可最终转化为硫酸盐或磷酸盐而达到彻底无机化。在厌氧条件下则产生硫醇、硫化氢或磷化氢等恶臭物质，和含氮有机物产生的氨等一起以恶臭污染环境。　　含碳有机物在氧气充足的条件下最终被分解、氧化成二氧化碳和水，在厌氧条件下则产生甲烷。　　2.有机物的腐殖质化　有机物在微生物的作用下分解成为简单的化合物的同时，又重新合成复杂的高分子化合物，称为腐殖质。腐殖质是一种质地疏松、暗褐色的、含氮量很高的有机化合物，它的成分很复杂，其中含有木质素、蛋白质、碳水化合物、脂肪和腐殖酸（如胡敏酸、富里酸等）。所以，人工堆肥法处理有机污染物，就是使大量有机污染物在短时间内转化为腐殖质而达到无害化的目的。　　（三）病原体的死灭　土壤中的病原体，由于环境的不利、生物间的拮抗以及噬菌体的作用等而死亡。一般病原菌进入土壤后，在几小时至几个月内死亡，有芽孢的细菌可存活数年，蛔虫卵可存活一年左右，这与土壤类型和气候条件等有关。　　（四）有害化学物质的迁移和转化　　1.影响土壤中物质迁移的因素　　（1）土壤腐殖质的吸附和螯合作用：土壤腐殖质能大量吸附金属离子，使金属通过整合作用而稳定的被留在土壤腐殖质中。从而使金属毒物不易迁移到水中或植物体中，减轻其危害。　　（2）土壤pH值：在酸性土壤中，铜、锌、镉、铬等金属离子多数变成易溶于水的化合物，容易被作物吸收或迁移；而土壤pH值高时，多数金属离子成为难溶的氢氧化物而沉淀。所以，土壤受镉污染后用石灰调节土壤，可显著降低糙米中的镉含量。实验表明：当土壤pH值为5.3时，糙米镉含量为0　.33mg/Kg，而pH值为8.0时镉含量仅为0.06mg／kg。　　（3）土壤的氧化还原状态：在氧气充足的氧化条件下砷为五价，而在还原条件下则为三价（亚砷酸盐），毒性比前者大；六价铬比三价铬毒性大的多。另外，在还原条件下，许多重金属形成硫化物（难溶解）而被固定于土壤中。　　2.重金属和农药的残留　进入土壤中的重金属，如不迁移出去，几乎可以长期以不同形式存在于土壤中。农药虽能降解，但有的半减期也很长。例如，含有铅、砷、铜、汞等农药的半减期为1