土壤常见污染物类型及防治-dj
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土壤污染及治理措施
1.工业废弃物排放:工业生产过程中产生的废弃物和排放物质会被排
放到土壤中,这些物质中包含重金属、有机化合物、无机盐等,对土壤造
成严重污染。
针对土壤污染
1.土壤修复技术:土壤修复技术是目前最常用的治理土壤污染的方法
之一、这包括物理修复、化学修复和生物修复等。
物理修复是通过土壤剥离、曝气等方法处理受污染的土壤以去除有害物质。
化学修复是利用化学
添加剂改变土壤中有毒物质的性质,使其变得无害或固定。
生物修复则是
利用微生物、植物等生物体来降解、吸收或固定污染物。
2.污染土壤隔离:在处理无法完全清除污染物的情况下,一种常见的
方式是将受污染的土壤隔离起来,以防止其对周围环境造成进一步的污染。
这可以通过建立防护层或用人工材料封闭受污染土壤来实现。
3.基于土壤污染风险评估的防治:土壤污染风险评估是识别和评估土
壤污染的潜在风险,从而制定相应的防治措施。
这种做法能够让我们了解
土壤污染对环境和人体健康的潜在风险,有助于制定目标和计划来降低土
壤污染的风险。
4.环境法规的制定和执行:制定和执行环境法规是解决土壤污染问题
的关键。
政府应该加强对污染源的管控,建立相关的法律法规和标准,并
加强对违规行为的打击力度,以确保企业和个人都严格遵守环境保护的法
律法规。
总之,土壤污染治理是一项复杂而艰巨的任务。
通过采取物理、化学、生物修复等技术手段以及制定和执行环境法规,我们可以降低土壤污染的
风险,保护环境和人类健康。
同时,加强环境教育和公众宣传,提高人们的环保意识,也是解决土壤污染问题的重要举措。
土壤污染的常见类型和影响土壤污染是指土壤受到有害物质的污染,影响了土壤的理化性质和生物活性,进而对生态系统和人类健康产生不良影响。
土壤污染的类型多种多样,包括化学污染、重金属污染、有机污染等。
下面将详细介绍常见的土壤污染类型和它们的影响。
常见的土壤污染类型包括但不限于以下几种:1. 化学污染:化学污染是指土壤中存在有机化合物、无机物质等的污染情况。
常见的化学污染物包括农药、化肥、工业废水中的有机物质等。
这些化学污染物会使土壤变得酸性或碱性,对土壤中的微生物、植物和水分的吸收能力产生负面影响。
2. 重金属污染:重金属是指密度大于5克/立方厘米的金属元素。
常见的重金属污染物包括铅、汞、镉、铬等。
这些重金属会累积在土壤中,通过植物吸收进入人类食物链,长期摄入会对人体健康造成慢性毒性,甚至导致癌症、免疫系统紊乱等疾病。
3. 有机污染:有机污染是指土壤中存在的有机溶剂、石油、煤焦油等有机物质的污染情况。
这些有机污染物对土壤中的土壤微生物和植物生长产生影响,破坏土壤的生态平衡,同时也对人体健康产生潜在威胁。
土壤污染对环境和人类健康造成的影响如下:1. 影响生态系统:土壤污染破坏了土壤的理化性质,使土壤中的养分和水分无法被植物充分吸收利用,从而导致生态系统减弱和生物多样性下降。
2. 污染食物链:由于土壤中污染物质进入作物和植被,进而被动物摄入,人类通过食物链摄入这些有害物质,长期累积会对人体造成慢性毒性。
3. 水质污染:土壤中的有害物质会通过降水或地下水渗透到水体中,引起水质污染,威胁到水生生物的生存和人类的饮用水安全。
针对土壤污染问题,可以采取以下措施进行治理和预防:1. 环境管理:加强对工业和农业生产过程中的环境监测和管理,严格控制有害物质的排放,减少土壤污染源。
2. 土壤修复:通过土壤修复技术,如植物修复、微生物修复等,恢复受污染土壤的生态功能。
3. 合理施肥:合理使用化肥和农药,减少农业生产过程中的化学物质对土壤的负面影响。
土地污染的类型和防治措施土地污染是指土地受到其他物质的污染和破坏,从而导致土地质量下降,影响农田生产和生态环境的问题。
土地污染的类型繁多,包括化学物质污染、重金属污染、农药污染等等。
为了保护土地资源,我们需要采取相应的防治措施。
一、土壤类型:1. 化学物质污染:土地受到有机物、无机物、重金属等化学物质的污染。
常见的化学物质污染源包括化工厂废水、废弃药品、化肥农药残留等。
2. 重金属污染:土地受到铅、铬、汞等重金属元素的长期积累。
这些重金属物质对土壤、植物和人类健康都造成严重影响。
3. 农药污染:土地受到农药的长期使用和积累,导致地下水和农田土壤的污染。
农药污染对土壤生态系统和人类健康都带来潜在风险。
二、防治措施:1. 加强监测和评估:建立土壤质量监测网络,定期对重点区域和污染源进行监测,及时发现和报告问题。
同时,对土壤污染程度进行评估,明确影响范围和风险程度。
2. 强化法律法规:制定土壤污染防治的相关法律法规,明确责任主体和违法行为的处罚力度。
通过法律手段推动企业和个人加强环境保护意识,减少土壤污染源的排放。
3. 推广环境友好型农业技术:采用有机农业、生态农业等环境友好型农业技术,减少农药和化肥的使用量。
促进农业生产方式的转变,降低土壤污染的风险。
4. 推进工业废物处理技术创新:加大对工业废物处理技术的研发和推广力度,采用高效、环保的处理技术,减少对土壤的污染和破坏。
5. 实施土地修复工程:对已经受到重金属、化学物质等污染的土地进行修复工程。
包括土壤修复技术和植物修复技术,通过土壤改良、污染物吸附等手段,恢复土壤的功能。
6. 加强环境教育宣传:通过多种方式,加强对土壤污染和防治措施的宣传和教育。
提高公众的环保意识,增强社会的参与度,形成社会共治的良好氛围。
总结:土地污染是当今社会面临的一个重要环境问题。
为了保护土地资源,我们需要加大对土壤污染的监测和评估力度,强化法律法规,推广环境友好型农业技术,推进工业废物处理技术创新,实施土地修复工程,加强环境教育宣传等措施。
土壤重金属污染的危害以及防治措施土壤重金属污染是指土壤中镉、铅、汞、铬等重金属元素超过了环境质量标准的限制,导致环境与生态系统遭到了危害。
这些重金属元素对人体健康和环境贡献的危害性非常大,因此需要采取措施来进行防治。
土壤重金属污染对人类的健康有着极大的危害,例如引起癫痫病、肝癌、肾衰竭和恶心等症状。
当污染物进入生态系统时,它们也会对环境造成长期的潜在危害。
水和空气也会被污染以及进一步传播含有重金属的污染物质。
除此之外,在过去几十年里,人类的活动向环境释放大量重金属,这些重金属在土壤中长期积累,导致土壤肥力下降,粮食的品质受损,从而影响到农业生产。
尽管重金属污染的危害很大,但可以通过一些措施来防治。
以下是一些最佳防治措施:(1)集中式的废水处理。
这种处理可以防止大量的污染物外流到环境中。
在处理废水之后,可以通过土壤过滤系统将污染物过滤掉。
(2)采用生物制剂和化学品来降低污染物和毒性物质的含量。
这种制剂和化学品可以通过改变微生物的行为和化学反应来实现这些效果。
(3)采用生物修复来降低毒性物质及盐湖中的盐含量。
这个过程是通过发展生物的一些特殊能力,将污染物转化成无害物质以减少对环境的影响,并恢复土壤的肥力。
(4)区域调查以设立土壤重金属污染预警体系。
预防比治疗更重要,它是从源头上控制的方法,可以帮助监控和改进环境质量,以便避免污染物对环境和人体健康造成的影响。
(5)降低化工与矿业在制造过程中排放出的废水、尾矿堆积与粉尘。
一些节约型的技术可以在制造时大量节约资源和劳动力,同时将产生的废物减至最少。
总之,土壤重金属污染严重威胁到人类健康和环境,需要如上所述的一些防治措施。
通过这些措施来控制土壤重金属污染,我们可以保护我们的家园,保障人类的健康。
土壤污染的类型1.有机污染(1)主要污染物:土壤有机污染物主要是有机农药、酚类、氰化、石油、合成洗涤剂、3,4-苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有微生物等。
(2)主要特点:具有蓄积性、收放性、半挥发性等特点。
(3)主要原因:主因是农药的过度使用、工业废弃物的残留、城市垃圾的不合理堆放等。
工业发达城市,人为燃料燃烧是城市土壤多环芳烃的主要来源,并逐渐扩散到农业土壤中;重化工业、矿产资源开发以及煤炭、石油生产也使得土壤中有机污染物继续增加。
农药的残留及分解产物,苯氧基链烷酸酯、多环芳烃、二噁英、四氯邻甲苯胺、乙撑硫脲等,经过生态系统食物链、食物网的生物富集作用,严重的污染了土壤,破坏了农作物的质量,进而威胁到人体健康。
(4)目前现状:据统计,我国约有1300万~1600万亩的农田土壤受到农药的不同程度的污染。
2.无机污染(1)主要污染物:土壤中无机污染物主要包括镉、汞、砷、铅、铬、铜、锌、硒、氟等物质。
(2)主要特点:与有机污染不同,不少有机化合物可以通过自然界本身物理的、化学的或生物的净化,使有害性降低或解除。
而无机污染物具有富集性强、滞留时间长、降解难、移动性差等特点。
(3)主要原因:造成无机污染的主要原因是化肥的使用、污水灌溉、工业废弃物的排放等。
(4)目前现状:污水灌溉等废弃物对农田已造成大面积的土壤污染。
3.放射性元素污染(1)主要污染物:放射性污染物主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。
(2)主要原因:主要来自受污染的沉降物,以及各种含有放射性元素的废气、废水、废渣。
随着雨水的冲刷和废弃物的堆放,地表径流污染至土壤。
土壤一旦受到放射性元素的污染,很难自行消除,只有等到自然衰变为稳定元素而消除其放射性。
(3)目前现状:土壤受到放射性元素污染后会进入到食物链,引发各种疾病。
例如,氡子体的辐射会诱发肺癌,我国每年因氡致癌的约有5万例,给人类健康造成危害。
土壤重金属污染的危害以及防治措施【摘要】土壤重金属污染是指土壤中重金属元素超过环境容许量的现象。
这种污染会对生态环境和人类健康造成不可逆转的危害。
主要来源于工业排放、农药使用、废弃物处理等。
通过大气、水体等传播途径影响农作物生长,影响人体健康引发疾病。
防治土壤重金属污染尤为重要。
加强管理、控制污染源、改善土壤质量是必要措施。
未来应加强监测,完善法律法规,促进技术创新,在全社会共同努力下,有效治理土壤重金属污染,保护环境和人类健康。
土壤重金属污染的防治是一项迫切的任务,需各方协力应对,以可持续发展为目标。
【关键词】土壤重金属污染,危害,防治措施,来源,传播途径,农作物,人体健康,管理,发展趋势,社会共同努力。
1. 引言1.1 土壤重金属污染的定义土壤重金属污染是指由人类活动引起的土壤中重金属元素超过环境容许范围的情况。
重金属是指密度大于5g/cm^3的金属元素或类金属元素,具有较高的原子量和毒性。
常见的土壤重金属包括铅、镉、铬、汞等。
这些重金属在土壤中积累过量会导致土壤失去生产力,影响农作物生长,甚至对人类健康造成危害。
土壤重金属污染通常是由于工业废水、废弃物、农药残留等造成的。
这些重金属通过大气沉降、水体渗漏等途径进入土壤中,进而被植物吸收,最终进入人体造成危害。
对农作物的污染会降低产量和品质,对人体健康的危害包括影响神经系统、免疫系统、生殖系统等。
防治土壤重金属污染至关重要。
通过科学管理土壤、减少重金属排放、清理污染土壤等措施可以有效防治土壤重金属污染。
加强监测和治理重金属污染,推动科技创新,完善相关法律法规是防治土壤重金属污染的重要举措。
只有共同努力,才能保护土壤资源,维护人类健康和生态平衡。
1.2 土壤重金属污染的危害土壤重金属污染的危害包括对环境、农作物、人体健康等多方面的影响。
重金属污染会破坏土壤生态系统的平衡,抑制土壤微生物的生长和活动,影响植物的生长和发育。
部分重金属如镉、铬、铅等对植物具有毒性,降低作物产量和品质,严重影响农业生产。
常见有机污染物有机污染物大致可分为两大类:一类为量大易降解的有机物(包括生物降解和化学降解),可用BOD(生物需氧量)和COD(化学需氧量)指标来评价;另一类为有毒有害难降解有机污染物(微量有机污染物)。
环境中微量有机污染物种类繁多,常见的有机污染物主要包括直链脂肪烃、多环芳烃(PAH)、多氯联苯(PCB)、有机农药(主要为硝基芳烃化合物、有机磷、有机氯等)、金属有机化合物等。
其中烃类污染物为最常见的有机污染物之一,主要包括直链脂肪烃、环烷烃、多环芳烃(PAHs)等。
(一)石油烃类有机污染物1.正构烷烃石油及其衍生物中分布有大量的nC1~nC40甚至更高碳数的正构烷烃,通常占原油的15~20%以上。
因此,受石油及其副产品污染的土壤中,一般含有浓度相对较高的正构烷烃。
环境中正构烷烃有天然和人为来源,前者来自微生物对生物物质的降解,后者多与石油及其衍生物有关。
不同来源的正构烷烃化学组成有明显差别,来自高等植物的正构烷烃具有明显的奇碳优势(特别是nC27、nC29、nC31),中等分子量的奇碳正构烷烃则主要来自于细菌和藻类。
因此,未被矿物油污染的环境样品中正构烷烃具有生物成因组成特征,来自于原油的正构烷烃的奇碳优势不明显甚至完全消失。
2.无环类异戊间二烯烷烃环境样品中检出的类异戊间二烯烷烃主要有2,6,10-三甲基十三烷(IP16)、2,6,10-三甲基十五烷(IP18)、姥鲛烷(pr)、植烷(ph)和2,6,10,14-四甲基十七烷(IP21)等,其中姥鲛烷和植烷的含量相对较高。
原油和煤焦油中C9~C25类异戊间二烯烷烃含量可达1%,其中姥鲛烷和植烷可占原油中类异戊间二烯烷烃的50%以上。
因此,被石油及其衍生物污染的样品中分布最广的也是植烷和姥鲛烷。
3.单甲基取代支链(异构和环异构)烷烃单甲基取代支链烷烃包括异构(2-甲基)和反异构(3-甲基)烷烃,推测它们主要来源于高等植物蜡和细菌蜡,在C21~C31范围内也具有奇碳优势。
土壤中重金属污染的来源\危害与治理随着工业、城市污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加,土壤重金属污染日益严重,污染程度在加剧,面积在逐年扩大。
重金属污染物在土壤中移动差、滞留时间长、不能被微生物降解,并可经水、植物等介质最终影响人类健康。
所谓土壤重金属污染,是指由于人类活动,土壤中的微量有害元在土壤中的含量超过背景值,过量沉积而引起的含量过高,统称为土壤重金属污染。
污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉(Cd)、铅(Pb)、铬(Cr)和类金属砷(As)等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌(Zn)、铜(Cu)、镍(Ni)等元素。
土壤重金属污染的主要来源是大气中重金属的沉降、农药、化肥和塑料薄膜的使用、污泥施肥、污水灌溉、含有重金属的废物的堆积、金属矿山的酸性废水污染等。
随着工业的日趋发展,国民经济的不断增长,土壤重金属污染也越来越严重.在经济发达地区,重金属则来自于工厂,国内三十几家环保组织联合发布的《2010IT品牌供应链重金属污染调研》称,IT企业重金属污染居首。
一项由原国家环保总局进行的土壤调查结果显示,广东省珠江三角洲近40%的农田菜地土壤遭重金属污染,且其中10%属严重超标。
据我国农业部进行的全国污灌区调查,在约140万hm2的污水灌区中,遭受重金属污染的土地面积占污水灌区面积的64.8%,其中轻度污染的占46.7%,中度污染的占9.7%,严重污染的占8.4%。
我国每年因重金属污染而减产粮食1000多万倾,被重金属污染的粮食每年多达1200万倾,合计经济损失至少200亿元。
从目前重金属污染调查情况来看,我国大多数城市近郊土壤都遭受不同程度的污染。
国家相关部门最近的调查资料显示,江苏省某丘陵地区14000km范围内,铜、汞、铅和镉等的污染面积达35.9%。
广东省地勘部门土壤调查结果显示,西江流域的1万km2土地遭受重金属污染的面积达5500km2,污染率超过50%,其中,汞的污染面积达1257km2,污染深度达到地下40cm……那么,土壤重金属究竟有何危害?重金属不能为土壤微生物所分解, 而易于积累, 转化为毒性更大的甲基化合物, 甚至有的通过食物链以有害浓度在人体内蓄积, 严重危害人体健康。
土壤污染种类及其防治措施-土壤污染论文-农学论文——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印——土壤污染主要是由人类生产、生活产生的三废物质通过大气、水体、生物等进入土壤,当废弃物质的量超过土壤自身承载能力时,就会对土壤生态系统产生一定的影响,从而引起土壤的组成、结构以及功能发生变化[1].众所周知,土壤是人类赖以生存的场所,是生态环境的重要组成部分,随着工农业及城镇化的不断发展,我国土壤污染问题日益加剧。
2014 年国土资源部土地整治中心发布的《土地整治蓝皮书》中显示,我国受中度、重度污染的耕地面积约为333.3104hm,交通主干线、大城市周边、江河沿岸的耕地有机污染物和重金属严重超标,对生态环境及人类健康产生了严重影响。
土壤污染是一个全球性的环境问题,而在中国1.33108hm耕地要养活13108人,土壤尤其是耕地一旦发生污染将会产生一系列的社会问题。
1 土壤污染现状20 世纪70 年代之前,我国土壤污染主要是点源污染,污染仅存在于个别地区。
改革开放后,随着经济的飞速发展,一大批工业城市、工业密集区拔地而起,工业三废的排放,在土壤中不断累积,超出了土壤自身的承载能力,出现了区域性土壤污染状况,引起土壤环境质量的下降[2].我国土壤污染物种类繁多,按照污染物的性质对土壤污染进行分类,可分为重金属污染、有机物污染、生物污染及放射性污染等。
各类污染物复合并存,土壤污染形势十分严峻。
1.1 重金属污染土壤重金属污染由重金属或其化合物造成,来源广泛,包括采矿、冶炼、金属加工、化工等工业排放的三废,汽车尾气,农药和化肥的施用等。
土壤中重金属累积到一定程度,会引起土壤的组成、结构和功能发生变化;影响营养元素的有效性及土壤微生物群落多样性;会通过抑制作物根系生长和光合作用致使作物减产甚至绝收;会通过淋洗或地表径流等引起水体环境的污染;更可怕的是会通过直接接触或食物链传递等危害动物及人体的健康[3],引起骨痛病、水俣病以及高的癌症发生率等。
常见有机污染物有机污染物大致可分为两大类:一类为量大易降解的有机物(包括生物降解和化学降解),可用BOD(生物需氧量)和COD(化学需氧量)指标来评价;另一类为有毒有害难降解有机污染物(微量有机污染物)。
环境中微量有机污染物种类繁多,常见的有机污染物主要包括直链脂肪烃、多环芳烃(PAH)、多氯联苯(PCB)、有机农药(主要为硝基芳烃化合物、有机磷、有机氯等)、金属有机化合物等。
其中烃类污染物为最常见的有机污染物之一,主要包括直链脂肪烃、环烷烃、多环芳烃(PAHs)等。
(一)石油烃类有机污染物1.正构烷烃石油及其衍生物中分布有大量的nC1~nC40甚至更高碳数的正构烷烃,通常占原油的15~20%以上。
因此,受石油及其副产品污染的土壤中,一般含有浓度相对较高的正构烷烃。
环境中正构烷烃有天然和人为来源,前者来自微生物对生物物质的降解,后者多与石油及其衍生物有关。
不同来源的正构烷烃化学组成有明显差别,来自高等植物的正构烷烃具有明显的奇碳优势(特别是nC27、nC29、nC31),中等分子量的奇碳正构烷烃则主要来自于细菌和藻类。
因此,未被矿物油污染的环境样品中正构烷烃具有生物成因组成特征,来自于原油的正构烷烃的奇碳优势不明显甚至完全消失。
2.无环类异戊间二烯烷烃环境样品中检出的类异戊间二烯烷烃主要有2,6,10-三甲基十三烷(IP16)、2,6,10-三甲基十五烷(IP18)、姥鲛烷(pr)、植烷(ph)和2,6,10,14-四甲基十七烷(IP21)等,其中姥鲛烷和植烷的含量相对较高。
原油和煤焦油中C9~C25类异戊间二烯烷烃含量可达1%,其中姥鲛烷和植烷可占原油中类异戊间二烯烷烃的50%以上。
因此,被石油及其衍生物污染的样品中分布最广的也是植烷和姥鲛烷。
3.单甲基取代支链(异构和环异构)烷烃单甲基取代支链烷烃包括异构(2-甲基)和反异构(3-甲基)烷烃,推测它们主要来源于高等植物蜡和细菌蜡,在C21~C31范围内也具有奇碳优势。
在石油中广泛分布有异构与反异构烷烃类,在C6-C8范围内发现了个别浓度很高的异构烷烃,2-甲基己烷和3-甲基己烷和(或)2-甲基庚烷或者3-甲基庚烷在原油中的含量可达到1%以上。
4.烷基环己烷环烷烃为原油的重要组成部分,在C10以上的环烷烃中带长侧链的烷基环己烷在原油中占有很大的比例。
由于烷基环己烷的分布与演化特征与正构烷烃相似,因而普遍认为它与正构烷烃有相同的来源。
环境样品中分布有中等分子量的烷基环己烷,其中壬烷基环己烷—二十烷基环己烷(壬基环己烷、葵基环己烷、十一烷基环己烷、十二烷基环己烷、十三烷基环己烷、十四烷基环己烷、十五烷基环己烷、十六烷基环己烷、十七烷基环己烷、十八烷基环己烷、十九烷基环己烷)含量相对较高。
5.甾萜类化合物甾、萜类化合物主要包括烃类、醇类、酯类、醛类、酮类等。
环境中的甾类化合物和萜类化合物可能来源于石油污染或天然有机物的分解。
在自然界分布最广的萜类有单萜类、倍半萜类、双萜类和三萜类。
原油中普遍分布有甾烷和五环三萜类化合物,这些化合物平均占原油中环烷烃的25%,甾烷的碳数分布范围主要为C27~C29。
五环三萜烷的碳数分布范围为C27-C35。
6.危害及修复技术危害:(1)破坏土壤。
石油污染物堵塞土壤孔隙,使土壤透水、透气性降低;改变土壤有机质的碳氮比和碳磷比;引起土壤微生物群落、区系的变化,破坏土壤微生态环境。
(2)污染水体。
土壤中的石油向下渗漏污染地下水,或者被雨水携带污染地表水体,影响用水安全和农作物安全。
(3)污染空气。
土壤中的石油向空气中挥发、扩散和转移,使空气质量下降,直接影响人体健康、生命安危和后代繁衍。
修复技术:原位修复:主要包括生物通气、植物修复、植物-微生物联合修复和原位淋洗等技术。
异位修复:主要包括土地耕作、土壤堆肥、反应器和预制床等技术。
综合修复:即针对不同情况选取几种方法联合处理。
详见《中国土壤石油污染的危害及治理对策》/view/47b2c907e87101f69e3195fd.html(二)芳烃化合物1.种类及特性目前在环境学领域提到的多环芳烃(PAHs)一般是指分子中含有两个或两个以上苯环的化合物,包括联苯、多苯代脂肪烃和稠环芳香烃三类。
PAHs数量大,分布广,是广泛分布于环境中的有机污染物。
PAHs对人类危害大,其中多种多环芳烃已被鉴定出具有致癌性。
在多达1000多种的致癌物质中,PAHs占1/3以上。
美国环保局(EPA)于70年代公布16种需优先控制的PAHs,其中大部分(如萘、苊、芴、菲、蒽、萤蒽、芘、苯并[a]蒽、苯并[k]萤蒽、苯并[a]芘,吲哚[1,2,2-cd],二苯并[a,h]蒽,苯并[g、h、l]芘等)具有致癌性或被怀疑具有致癌性。
在所有的大气污染物中,苯并(a)芘(BaP)是致癌性最强的化合物。
有很多甲基多环芳烃,如各种甲基萘、甲基菲、甲基芘等化合物,使本来无致癌活性的母体多环芳烃化合物变成有致癌作用的物质,也将给人类的身心健康造成很大的潜在威胁。
有机物在高温下可随时生成PAHs,PAHs也可由植物或某些细菌合成。
大多数PAHs不溶于水,沸点高达150~525℃,PAHs的溶点也高,为101~438℃,其分子量在178~300之间。
PAHs还能和大气中的NO2反应生成合氮多环芳烃(N-PAHs),N-PAHs的致癌性和致突变性比PAHs的要大。
2.防治措施多环芳烃水溶性差、辛醇-水分配系数高。
它们常被吸附于土壤颗粒上,因此土壤就成为多环芳烃的主要载体。
土壤中多环芳烃可以由植物根系吸收进入植物体,在植物体内发生迁移、代谢和积累,并通过食物链危及人们的健康。
因此多环芳烃污染土壤的修复研究倍受关注。
多环芳烃污染土壤的修复主要集中在:(1)植物修复。
植物修复是利用植物吸收、降解以及根际圈降解的作用方式将污染物从环境中彻底去除, 具有处理费用相对低廉、对环境扰动少和资源可持续利用的特点。
(2)微生物修复。
土壤中存在着大量依靠有机物生活的微生物,如细菌、真菌、放线菌等,具有氧化分解有机物的巨大能力。
微生物代谢PAHs的方式有两种:①以PAHs为唯一碳源和能源;②PAHs与其他有机质进行共代谢。
(3)植物―微生物联合修复。
植物-微生物修复技术是指植物在生长时,其根系为微生物提供旺盛的最佳生长繁殖场所,从而微生物在该过程中增强对有机污染物的降解。
(4)高级氧化法。
高级氧化法从本质上讲就是通过不同途径产生OH自由基的过程。
通过诱发一系列的自由基链反应,攻击水体中的各种污染物,直至降解为二氧化碳、水和其他矿物盐。
因此与其他传统水处理方法相比,具有高效、快速、彻底、无选择性等优点。
常用氧化剂:A、F enton试剂氧化法。
Fenton试剂的作用机理主要是通过H2O2产生OH自由基而对化合物进行氧化,在处理一些难降解有机物方面得到了广泛的应用。
B、O3氧化法。
O 3由于在水中具有较高的氧化还原电位(2.07V,仅次于氟)。
在饮用水及工业废水处理中有着广泛的应用,而且对一些难以生物降解的污染物如PAH s也有一定的去除效果。
C、U V /Fenton、UV /O3 、UV / H2O2 法。
将UV辐射与氧化剂如Fenton试剂、O 3、H2O2联合应用,由于促进了OH自由基的生成,因此在大多数情况下可以有效地去除PAH s,并形成简单的易于生物降解的产物。
(5)热脱附技术。
热脱附技术是指在真空条件下或通入载气时,通过直接或间接热交换,将土壤中的有机污染物加热到足够的温度,以使有机污染物从污染介质上得以挥发或分离,进入气体处理系统的过程。
随着经济结构的调整,大量的化工厂迁出城区,遗留的污染场地往往用做房地产开发,任务重,周期短,不宜采用修复时间较长的原位修复技术,需要快速高效的异位修复技术。
热脱附作为一种非燃烧技术,污染物处理范围宽、设备可移动、修复后土壤可再利用,特别是对含氯有机物,非氧化燃烧的处理方式可以避免二恶英的生成,广泛用于有机污染物污染土壤的修复。
目前,污染土壤传统热脱附技术为滚筒式热脱附。
新兴热脱附技术包括流化床式热脱附、微波热脱附技术和远红外线热脱附。
(三)有机含硫芳烃化合物(PASH)随着沿海经济发展,海上石油开采、港口轮船运输、城市工业、生活污水的排放等造成石油排入河口和海域,使得沿海水域有机污染日益严重。
石油中大多数多环芳烃已被证实具有致癌性,而杂环芳烃类化合物在许多情况下亦显示强烈的环境毒性。
含硫芳烃化合物在环境中是最不易被降解的化合物,且比多环芳烃和含氮杂环化合物更具致癌性环境中有机含硫芳烃化合物(PASH)的来源除石油(原油、精炼油)外,还来自一些工农业生产的杀虫剂和浮选剂。
大气悬浮颗粒物、水体、沉积物、生物体中PASH也主要来源于石油或合成燃料污染,海洋生物体中的PASH已被作为石油污染的指标。
PASH进入人体主要是通过食物链或呼吸被污染的空气。
有机含硫芳烃化合物(PASH)的理化性质:PASH除具有芳基的硫醇、硫醚、二硫化物外,主要是一些噻吩类化合物。
它们是石油和沉积有机质中重要的有机硫化合物。
噻吩及其同系物属于芳香性的杂环化合物,热稳定性较高,与苯的同系物类似。
噻吩类化合物主要富集在高沸点的重油中,如常压柴油中的硫化物几乎全部是这类硫化物。
分布较广的PASH化合物主要有:二苯并噻吩菲、萘并[2,3-b]噻吩、甲基二苯并噻吩、C2-二苯并噻吩、菲并[4,5-bcd]噻吩、甲基菲并[4,5-bcd]噻吩、苯并[b]萘并[2,1-d]噻吩、苯并[b]萘并[1,2-d]噻吩、苯并[b]萘并[2,3-d]噻吩、甲基-四环噻吩、稠环5环噻吩等。
(四)含氯有机污染物(有机农药及多氯联苯)有机含氯化合物如多氯联苯(PCBs)及有机氯农药已被证实为全球性有机污染物,特别是海洋环境更是如此。
我国湖泊、海域环境质量日趋恶化,各种有机污染物,尤其是含氯化合物经过水系最后进入沉积物中,引起沉积物及水体的二次污染。
含氯有机污染物可以通过气相色谱或气相色谱质谱检测。
有机合成农药主要于20世纪40年代开始使用,40年代出现了滴滴涕、六六六等有机氯农药,二战之后,出现了有机磷类杀虫剂,50年代发展了氨基甲酸酯类杀虫剂,70年代中期世界农药产品已经达到1300种。
70年代以后许多国家陆续禁用滴滴涕和六六六等高残留的有机氯和有机汞农药,开始开发对环境污染小的农药。
我国1950年开始使用六六六,60~70年代主要发展有机氯、有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂,1973年停止使用汞制剂。
70~80年代高效、安全的农药品种得到发展,1983年停止使用高残留的有机氯杀虫剂六六六、滴滴涕等,扩大了有机磷和氨基甲酸酯类农药的产量,并开发了拟除虫菊酯类及其它杀虫剂。
有机农药一般具有不降解性、化学稳定性、脂溶性和分散性等特点。