第三章土壤污染-2.pptVIP

第三章土壤污染土壤污染与防治-2012土壤环境容量土壤环境单元所容许承纳的污染物质的最大允许量或负荷量(土壤环境静容量).土壤环境单元一定时限内遵循环境质量标准，既保证农产品产量和生物学质量，同时也不使环境污染时，土壤所能允许承纳的污染物的最大数量或负荷量(土壤环境动容量)。研究土壤环境容量的目的首先是控制进入土壤的污染物数量，因此，它可以在土壤质量评价、制订“三废”农田排放标准、灌溉水质标准、污泥施用标准、微量元素累积施用量等方面发挥作用。土壤环境容量充分体现了区域环境特征，是实现污染物总量控制的重要基础。在此基础上人们可以经济合理地制定污染物总量控制规划，也可充分利用土壤环境的纳污能力。土壤元素背景值与土壤环境容量的研究是土壤环境现状及其演变研究的重要内容。第四节土壤污染物种类及污染源土壤污染的来源输入土壤环境中的足以影响土壤环境正常功能，降低作物产量和生物学质量，有害于人体健康的那些物质，统称为土壤环境污染物质。主要是指城乡工矿企业所排放的对人体、生物体有害的“三废”物质，以及化学农药、病原微生物等。教材P24页表2-1土壤环境污染源点源污染：有固定排放点的污染源，这种污染形式具有排污点集中、污染范围呈局部性等特征。面源污染（NPS）：相对于点源污染而言，指溶解的固体的污染物从非特定的地点，在降水（或融雪）冲刷作用下，通过径流过程而汇入受纳水体（包括河流、湖泊、水库和海湾等）并引起水体的富营养化或其他形式的污染。土壤污染类型根据土壤环境主要污染物的来源和土壤环境污染的途径，土壤污染的类型可归纳为水质污染型大气污染型固体废弃物污染型农业污染型综合污染型第五节土壤性状与污染物的转化5.1土壤组成与污染物毒性污染物进入土壤后，与各种土壤组分发生物理的、化学的和生物的反应，主要包括吸附解吸、沉淀溶解、络合解络、同化矿化、降解转化等过程。这些过程与土壤污染物的有效浓度(毒性)(水溶态、交换态为主)有紧密关系。一般认为，土壤中某污染物的水溶态或交换态有效浓度越大，其对生物的毒性较大；而专性吸附态、氧化物态或矿物固定态含量越高，则其毒性越小。5.1.1黏粒矿物对污染物毒性的影响土壤中的黏粒矿物如层状铝硅酸盐和氧化物显著影响污染物吸附解吸行为及其毒性铝硅酸盐对重金属和离子态有机农药及氧化物对氟、铝、砷、铬等含氧酸根的吸附(尤其是专性吸附)，对这些污染物可起到固定或暂时失活的减毒效应。氧化物对重金属的专性吸附与氧化物的交换量无关。专性吸附可显著降低重金属的生物毒性。重金属浓度低时，专性吸附量的比例较大。举例：氟的吸附土壤铁、铝氧化物是F-的主要吸附剂。红黄壤中氟毒低、残留态氟容易富集累积的原因。氧化物胶体表面与中心金属离子配位的碱性最强的A型羟基可与F-发生配位交换反应，从而降低氟的毒性。氧化物对F-的最高吸附量是SO42-或Cl-的3倍，也高于其他阴离子如PO43-、AsO3-、Cr2O72-等。在吸附平衡溶液含F-浓度相同时，A1(OH)3胶体吸附氟量分别比埃洛石和高岭石高出数十甚至数百倍黏粒矿物类型影响土壤对农药的吸附。农药被黏粒吸附后，其毒性大大降低。土壤对农药的吸附作用不仅影响农药的迁移，而且还减缓化学分解和生物降解速度；因而吸附量大时，其残留量也高。5.1.2土壤有机质对污染物毒性的影响土壤中有机质组分对污染物毒性的影响可通过静电吸附和络合(螯合)作用来实现。土壤有机质与重金属的吸附主要通过其含氧功能基进行。羧基和酚羟基是腐殖酸的两种主要功能基，分别占功能基总量的50％和30％，成为腐殖质-金属络合物的主要配位基。胡敏酸和富里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。富里酸金属离子络合物比胡敏酸金属离子络合物的溶解度大？这里因为前者酸度大且分子质量较低。金属离子可影响腐殖质的溶解特性。当胡敏酸和富里酸溶于水中时，其COOH发生解离，由于带电基团的排斥作用，分子处于伸展状态，当外源金属离子进入时，电荷减少，分子收缩凝聚，导致溶解度降低。金属离子也能将胡敏酸和富里酸分子桥接起来成为长链状结构化合物。金属胡敏酸络合物在低金属／胡敏酸比例下是水溶性的，但当链状结构增加，本身自由的COOH因金属离子M2+的桥合作用而变为中性时，会发生沉淀，并受土壤中离子强度、pH、胡敏酸浓度等因素影响。土壤酸碱性与污染物转化和毒性土壤酸碱性通过影响组分和污染物的电荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和络合解络平衡来改变污染物的毒性，土壤酸碱性还通过土壤微生物的活性来改变污染物的毒性。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