第十二章土壤污染及修复.pptVIP

目前已发现400多种重金属超积累植物，其中以超量积累Ni的植物最多。一般超积累植物内含的重金属是非超积累植物的100倍。 中毒的柚子 1、农药 二、有机污染物 2、持久性有机污染物（POPs） 3、油类污染物 石油工业的烷烃和芳烃 其它的甘油酯和脂肪酸 4、表面活性剂污染物 洗涤剂 5、废塑料制品 城市垃圾 农用塑料薄膜 三、固体废物与放射性污染物 1、工业固体废弃物 2、城市垃圾 3、放射性物质 第三节 土壤组成 和性质对污染物毒性的影响 ?一、土壤组成对污染物毒性的影响 （一）粘粒矿物对污染物毒性的影响 粘粒矿物的吸附行为显著影响污染物在土壤的活度和毒性。 水溶态和交换态的重金属元素的毒性较大，专性吸附态的重金属的毒性较小。 一般土壤质地愈粘，氧化物含量越多，土壤对重金属的专性吸附作用越强，重金属的毒性越小。 （二）有机质对污染物毒性的影响 当土壤pH上升时，生成的络合物稳定性增加。 胡敏酸和富啡酸可以与金属离子形成可溶性的和不可溶性的络合（螯合）物，主要依赖于饱和度。 富啡酸金属离子络合物比胡敏酸金属络合物的溶解度大。 土壤微生物对污染物尤其是有机污染物降解的影响。 静电吸附、络合作用——含氧官能团。 二、土壤酸碱性对污染物毒性的影响 土壤溶液中的大多数金属元素（包括重金属）在酸性条件下以游离态或水化离子态存在，毒性较大，而在中、碱性条件下易生成难溶性氢氧化物沉淀，毒性大为降低。 不同的pH值条件下，重金属的形态也不同，pH的变化可改变其吸附、沉淀、络合特性，也改变其毒性。 电荷形态、沉淀—溶解、吸附—解吸、络合螯合等 三、土壤氧化还原状况对污染物毒性的影响 大多数有机氯农药在还原条件下才能加速代谢。 分解DDT适宜的Eh值为0～-250mV，艾氏剂也只有在Eh-120mV时才快速降解。 大多数重金属都亲硫，故在还原条件下易生成硫化物而降低其毒性，通气后其毒性增强。水稻抽穗前淹水使Cd转化为CdS，可降低米中镉的数量。 二氧化锰可氧化土壤中的三价铬，而有机质可把六价的铬还原成三价铬。 在通气良好和碱性土壤中，Ca3(AsO4)2是最稳定的含砷矿物，其次是Mn3(AsO4)2，后者在碱性和酸性环境中都可能形成。 在还原和酸性（pH6）土壤中，砷（III）氧化物和砷硫化物是稳定的。在还原性土壤溶液中，As(III)离子丰富存在。砷气AsH3只有在土壤溶液很酸，氧化还原电位极低时才产生。 在还原和酸性条件下，砷的毒性较强。铁、锰氧化物可降低其毒性。 加入氧化铁、二氧化锰的处理，土壤水溶性总砷比对照下降了25％左右，As(III)也从对照的39.5%下降到7％左右。这显然是 ①外加的铁、锰使土壤固定、吸附砷的能力增加，水溶性砷就减少； ②Eh不同，As(III)％不同，对水稻生长影响不同。说明土壤氧化原还电位高和加入铁锰物质有利于消除水稻砷害。 第四节 土壤污染的修复 深刻认识土壤健康的重要性； 土壤健康就是人类的健康！ 被污染的土壤就是被破坏的自然资源。 就是对地球和人类的犯罪。 土壤污染的特点： 渐近性、长期性、隐蔽性和复杂性。 土壤污染是人类活动的恶果 土壤污染是环境污染的一部分，与其他污染密切相关 1、执行国家有关污染物的排放标准； 2、建立土壤污染监测、预测和评价系统； 3、发展清洁生产。 一、土壤污染的预防措施 二、污染土壤的修复 土壤修复技术包括：生物修复（植物修复、微生物修复）、化学修复、物理修复等。 根据处理污染土壤的位置，可分为原位修复和异位修复。原位修复经济；异位修复环境风险较低，系统处理的预测性较高。 （一）生物修复技术 生物修复（bioremediation）主要依靠生物（特别是微生物）的活动使土壤污染物降解或转化为无毒或低毒物质的过程。微生物修复更适用于有机污染土壤的修复。 （1）土著微生物 环境中固有的微生物。 （2）外来微生物 需大量接种高效菌。 （3）基因工程菌 基因工程技术，将降解性质粒转移到一些在污染土壤中生存的菌体内。 （二）植物修复技术 植物修复（phytoremediation）是指利用植物本身特有的吸收富集污染物、转化固定污染物以及通过氧化还原或水解反应等生物化学过程，使土壤环境中的有机污染物得以降解，使重金属等无机污染物被固定脱毒，与此同时，还利用植物根际特殊的生态条件加速土壤微生物生长，显著提高根际微生物的生物量和潜能，从而提高对土壤有机污染物的分解能力以及利用植物特殊的积累与固定能力去除土壤中某些无