土壤污染及其防治.ppt

土壤污染及其防治张丽莉1、土壤总览1、1土壤的组成与性质1.2土壤的背景值和环境容量2.土壤环境的污染与净化2.1土壤污染的定义物理净化——机械阻留、吸附、淋溶、稀释、挥发、扩散等物理化学净化——离子交换吸附化学净化——凝聚与沉淀反应、氧化还原、络合与螯合、酸碱中和等生物净化作用——细菌、真菌、放线菌等体内酶或分泌酶的催化作用下发生各种各样的分解反应影响因素——土壤环境的物质组成、土壤环境条件污染物：有机污染物、无机污染物污染源：工业污染源、农业污染源、生物污染源问题？土壤的环境因素对土壤的自净能力有什么的影响？土壤的污染有许多渠道污染物的类型也较多。但比较突出和典型的是重金属污染。重金属元素如汞、镉、铜、锌、铬、镍、砷等主要是通过工业废水灌溉和施用被污染的底泥而进入土壤中的。这些重金属污染物的特点是不易被分解因此在土壤中不断地富集。3.1土壤重金属污染的特点汞：土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞制剂厂（仪表、电气、氯碱工业）的排放。含汞颜料的应用、用汞做原料的工厂、含汞农药的施用等也是重要的汞污染源。土壤中汞的存在形态有无机态与有机态并在一定的条件下互相转化。无机汞有ＨgＳＯ4、Ｈg（ＯＨ）2、ＨgＣＬ2、ＨgＯ它们因溶解度低在土壤中迁移转化能力很弱但在土壤微生物作用下汞可向甲基化方向转化。在好氧条件下主要形成脂溶性的甲基汞可被微生物吸收、积累而转入食物链造成对人体的危害；在厌氧条件下主要形成二甲基汞在微酸性环境下二甲基汞可转化为甲基汞。汞对植物的危害因作物的种类和生育而异。汞在一定浓度下使作物减产在较高浓度下甚至使作物死亡。镉主要来源于镉矿、镉冶炼厂。因镉与锌同族常与锌共生所以冶炼锌的排放物中必有ＺnＯ、ＣdＯ它们挥发性强以污染源为中心可波及数千米远。镉工业废水灌溉农田也是镉污染的重要来源。土壤中镉的存在形态也很多大致可分为水溶性镉和非水溶性镉两大类。镉对农业最大的威胁是产生“镉米”、“镉菜”进入人体后使人得骨痛病。另外镉会损伤肾小管出现糖尿病还有镉引起血压升高出现心血管病甚至还有致癌、致畸的报道。铅污染源主要是电镀、制革废水、铬渣等。铬在土壤中主要有两种价态：Ｃr6+和Ｃr3+。两种价态的行为极为不同前者活性低而毒性高后者恰恰相反。Ｃr3+主要存在于土壤与沉积物中Ｃr6+主要存在于水中但易被Ｆe2+和有机物等还原。植物吸收铬约９５％留在根部。据研究低浓度的Ｃr6+能提高植物体内酶活性与葡萄糖含量高浓度时则阻碍水分和营养向上部输送并破坏代谢作用。铬对人体与动物也是有利有弊。人体中含铬过低会产生食欲减退症状。但饮水中超标４００倍时会发生口角糜烂、腹泻、消化紊乱等症状。土壤砷污染主要来自大气降尘与含砷农药。燃煤是大气中砷的主要污染源。土壤中砷大部分为胶体吸收或和有机物络合――螯合或和磷一样与土壤中铁、铝、钙离子相结合形成难溶化合物或与铁、铝等氢氧化物发生共沉淀。ＰＨ和ＥＨ值影响土壤对砷的吸附。ＰＨ值高土壤砷吸附量减少而水溶性砷增加；土壤的氧化条件下大部是砷酸砷酸易被胶体吸附而增加土壤固砷量。随ＥＨ降低砷酸转化为亚砷酸可促进砷的可溶性增加砷害。砷对植物危害的最初症状是叶片卷曲枯萎进一步是根系发育受阻最后是植物根、茎、叶全部枯死。砷对人体危害很大它能使红血球溶解破坏正常生理功能甚至致癌等。4.1我国重金属污染的现状我国"+个省（市）城郊、污水灌溉区、工矿等经济发展较快地区的320个重点污染区中污染超标的大田农作物种植面积为60.6万hm2占监测调查总面积的20%；其中重金属含量超标的农产品产量与面积约占污染物超标农产品总量与总面积的80%以上尤其是pb、Cr、Hg、Cu及其复合污染最为突出。据陈同斌、万洪富的资料目前我国重金属污染的耕地面积近2000万亩约占总耕地面积的五分之一!4.2污染土壤的修复技术通过添加改良剂改变土壤性质从而改善植物生长条件实现污染土壤的修复是一个可行的途径。玉米苗期盆栽试验施入有机肥后土壤中有效态Cd、Zn含量明显降低。水溶态Cd随石灰用量的增加而急剧减少施用石灰是抑制Cd污染土壤上植株吸收Cd$的有效措施。当前的研究重点近期国内的研究重点是土壤重金属之间及其与土壤养分元素之间的交互作用对不同作物的生物效应在实验室内进行的生物毒性试验。重金属复合污染的敏感指标是目前的研究热点其中对植物生理毒性指标的研究主要涉及植物种子萌发、根生长和酶活性。5、土壤农药污染与防治5.1农药对环境的污染5.2主要的农药类型5.3农药在土壤中的迁移转化5.5农药在土壤中的降解5.6农药在土壤中的残留及其毒害6、土壤典型有机物及其他污染物石油污染的微生物修复6.2土壤