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1、,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,環境學,土壤環境與污染,第一節,土壤環境概述,第二節,土壤污染與凈化,第三節,土壤背景值與土壤環境容量,第四節,土壤污染與防治,第一節,土壤環境概述,一、土壤環境,土壤是一個重要的環境要素，也是復雜的多階層的環境系統的一個子系統。
2、它具有獨特的組成成分、結構和功能，不僅與其他圈層之間進行著物質和能量的交換，而且對環境的自凈能力和容量有著重大貢獻。土壤系統是自然要素中物質和能量遷移轉化最復雜而又頻繁的場所。,土壤同樣也是提供人類資源和人類排放各種廢棄物的場所。土壤的特性控制著化學物質進入食物鏈的數量和速率，當進入土壤系統的各種物質數量超過了它本身所能承受的能力時，就會破壞土壤系統原有的平衡，從而引起土壤系統成分、結構和功能的變化，就會發生土壤污染。而土壤系統污染物質向環境的輸出，又使水體、大氣和生物進一步受到污染,二、土壤環境特征與土壤環境問題,土壤具有天然肥力和生長植物物質的能力，所以土壤是人類生存和農業生產的基礎條件。
3、在長期的生產過程中，人類利用和改造土壤的同時，也產生了新的環境問題。,1.,由于人類大規模的生產,/,生活等活動，改變了影響土壤發育的生態環境，使土壤本身受到破壞。,2.,大規?，F代化農業生產的實現、大量使用化肥、農藥殺蟲劑等，使土壤遭受到不同程度的污染。此外，由于現代工業及城市化排出的廢氣、廢水、廢渣中的各種污染物，經不同途徑使土壤受到污染。,三、土壤組成,土壤組成,土 壤 溶 液,土 壤 空 氣,土壤有機物,土壤礦物質,四、土壤的物理化學性質,（一）,土壤的物理性質,1.,土壤結構,2.,土壤孔隙,（二）,土壤膠體及土壤吸收交換性,（三）,土壤的酸堿性和氧化還原性,五、土壤環境中的化學條件
4、與元素遷移,土壤環境的化學條件概念,（一）土壤的酸堿度與元素遷移,1.,土壤的酸堿度,2.,土壤的緩沖性，土壤具有緩沖作用的原因：,（,1,）,土壤含有多種弱酸及其弱酸強堿的鹽類，它們在土壤中構成一個良好的緩沖系統,.,（,2,）,土壤中存在兩性物質 無論是溶液態還是膠體態的兩性物質都具有緩沖性,.,（,3,）,土壤吸收性復合體的緩沖作用,（,4,）,酸性土壤中存在的,Al+,離子有緩沖作用,3.,土壤的氧化還原性質,4.,土壤的吸收性能,(,二,),土壤環境中的膠體與元素遷移,1.,土壤膠體性質,（,1,）,膠體的表面性質,膠體有極大的比表面,膠體具有巨大的表面能,土壤膠體帶有電荷,(A),
5、永久負電荷,(B),可變電荷,(C),凈電荷,土壤膠體的動電性質,（,2,）,土壤中的離子吸附,（,3,）,土壤的凝聚和消散,2.,土壤的離子交換,（,1,）,土壤的陽離子交換,（,2,）,土壤的陰離子交換,第二節,土壤污染與凈化,一、土壤中污染物質的來源和種類,二、土壤污染的主要發生途徑,三、土壤污染與土壤凈化,一、土壤中污染物質的來源和種類,1,土壤污染物質的來源,首先，土壤是農業生產的勞動對象，為了從土壤中索取更多的生物量并提高其質量，人們向土壤施入農藥、化肥并進行灌溉，與此同時也使污染物質進入了土壤；,其次，土壤歷來作為廢棄物的處理場所，廢棄物的傾倒使大量污染物質進入土壤；,第三，大氣
6、或水體中的污染物質在遷移轉化中進入土壤，而使土壤受到污染。,此外，造成土壤污染的還有自然污染源。,2,土壤污染物質的種類,（,1,）無機污染物,包括對生物有危害作用的元素和化合物，主要是重 金屬、放射性物質,/,營養物質和其他無機物質等。,（,2,）有機污染物,主要的有機污染物是化學農藥,二、土壤污染的主要發生途徑,其主要發生類型可歸納為以下四種：,1.,大氣污染型,特征是：污染物質主要集中在土壤表層。,2.,水污染型,特點是沿河流或干支渠呈枝形片狀分布。,3.,固體廢棄物污染型,工廠的尾礦廢渣、污泥和城市垃圾等影響土壤。,4.,農業污染型,主要來自施入土壤的化肥和農藥,三、土壤污染與土壤凈化
7、,1.,土壤污染,引起人們對土壤污染的注意是近幾十年的事。自產業革命以來，特別是,20,世紀,50,年代以來，由于現代工農業生產的飛躍發展，農藥,/,化肥的大量施用，大氣煙塵和污水對農田的不斷侵襲,影響了土壤的生產性能和利用價值,以致造成公害。,2.,土壤凈化,a.,土壤凈化能力的強弱取決于土壤性質及組成的綜合作用，也與化學物質本身的組成和特性有關，同時還受氣候及其他環境條件的影響。,b.,對于不同的污染物，土壤,-,植物系統的凈化機理,/,能力和過程是不同的。,第三節 土壤背景值與土壤環境容量,一、土壤背景值,1.,土壤背景值,2.,影響土壤背景值條件分析,二、土壤環境容量,1.,土壤背景值
8、,（,1,）未受人類污染影響的自然環境中化學元素和化合物的含量，稱之為土壤背景值。,（,2,）自然土壤形成的基本土規律，是地球物質的地質大循環過程和生物小循環過程矛盾的統一。土壤性狀是氣候、生物、地形、母質和時間的函數。實際上土壤背景值一般取決于成土母質,(,巖石,),和土壤類型，但由于成土母質的多樣性和土壤類型受到復雜的成土過程影響，使得不同地區、不同自然環境條件下發育的不同土壤類型、化學成分也不盡相同，因此，土壤背景值有明顯的地區性,.,然而成土母質和土壤類型，在相對平衡的自然條件下，其化學成分具有相對穩定性,所以，區域土壤背景值，應該是取具有代表性、典型性、廣泛性的土壤樣品進行準確化驗，
9、然后經過數學統計而獲得。,2.,影響土壤背景值條件分析,影響條件首先是巖性、成土母質和土壤類型。,土壤的化學成分及含量與巖石的化學成分及含量有著密切的聯系，一般巖石元素含量高，則土壤中含量相應也高。風化和成土過程，元素的相對含量在土壤、巖石中是有差異的。,巖性、成土母質的不同，土壤元素背景值也不同。,巖石風化及土壤的形成過程中，氣候條件對巖石,/,礦物的風化和土壤的遷移、轉化、分散及富集都有很大影響。,生物因素在土壤的形成和演變中起著極其重要的作用。,總之，土壤背景值的取得需要詳細了解自然環境條件，并且對社會經濟狀況進行充分的調查研究。,二、土壤環境容量,1.,土壤環境容量：土壤環境容量又稱土
10、壤負載容量，是一定土壤環境單元在一定時限內遵循環境質量標準，既維持土壤生態系統的正常結構與功能，保證農產品的生物學產量與質量，又不使環境系統污染超過土壤環境所能容納污染物的最大負荷量。,2.,土壤環境容量的確定,（,1,）土壤絕對容量,(,靜容量,),（,2,）土壤年容量,(,動容量,),以濃度單位表示的土壤環境年容量的計算公式為,WA=K(WSB),年容量與絕對容量的關系為,WA=KWQ,A,：某污染物對土壤環境的輸入量,(,單位負荷量,),A,：經過一年后,被凈化的量,(,年輸出量,),(A/A)*100%=K:,稱為某污染物在某一土壤環境中 的年凈化率。,第四節 土壤污染與防治,一、土壤
11、污染防治,土壤污染防治,是防止土壤遭受污染和對已污染土壤進行改良、,1,治理的活動。土壤保護應以預防為主。預防的重點應放在對各種污染源排放進行濃度和總量控制；對農業用水進行經常性監測、監督，使之符合農田灌溉水質標準；合理施用化肥、農藥，慎重使用下水污泥、河泥、塘泥；利用城市污水灌溉，必須進行凈化處理；推廣病蟲草害的生物防治和綜合防治，以及整治礦山防止礦毒污染等。,土壤污染的類型：,水質污染型、大氣污染型、固體廢棄物污染型、農業污染型和綜合污染型。,二、土壤污染的預防措施,1,科學地利用污水灌溉農田。廢水種類繁多，成分復雜，有些工業廢水可能是無毒的，但與其他廢水混合后，即變成了有毒廢水。,2,合
12、理使用農藥，積極發展高效低殘留農藥?？茖W地使用農藥能夠有效地消滅農作物病蟲害，發揮農藥的積極作用,3,積極推廣生物防治病蟲害。為了既能有效地防治農業病蟲害又能減輕化學農藥對的污染，需要積極推廣生物防治方法，利用益鳥、益蟲和某些病原微生物來防治農林病蟲害。,4,提高公眾的土壤保護意識。土壤保護意識是指特定主體對土壤保護的思想、觀點、知識和心理，包括特定主體對土壤本質、作用、價值的看法，對土壤的評價和理解，對利用土壤的理解和衡量，對自己土壤保護權利和義務的認識，以及特定主體的觀念,三、土壤污染的治理措施,1,污染土壤的生物修復方法。土壤污染物質可以通過生物降解或植物吸收而被凈化。蚯蚓是一種能提高土
13、壤自凈能力的動物，利用它還能處理城市垃圾和工業廢棄物以及農藥、重金屬等有害物質。,2,污染土壤治理的化學方法。對于重金屬輕度污染的土壤，使用化學改良劑可使重金屬轉為難溶性物質，減少植物對它們的吸收。,3,增施有機肥料。增施有機肥料可增加土壤有機質和養分含量，既能改善土壤理化性質特別是土壤膠體性質，又能增大土壤容量，提高土壤凈化能力。,4,調控土壤氧化還原條件。調節土壤氧化還原狀況在很大程度上影響重金屬變價元素在土壤中的行為，能使某些重金屬污染物轉化為難溶態沉淀物，控制其遷移和轉化，從而降低污染物危害程度。,5,改變輪作制度。改變耕作制度會引起土壤條件的變化，可消除某些污染物的毒害。據研究，實行水旱輪作是減輕和消除農藥污染的有效措施。如,DDT,、六六六農藥在棉田中的降解速度很慢，殘留量大，而棉田改水后，可大大加速,DDT,和六六六的降解,。,6,換土和翻土。對于輕度污染的土壤，采取深翻土或換無污染的客土的方法。對于污染嚴重的土壤，可采取鏟除表土或換客土的方法。,
土壤環境與污染
