土壤污染治理
- 格式:doc
- 大小:60.50 KB
- 文档页数:12
土壤保护及污染治理措施方案
1. 引言
本文档旨在探讨土壤保护及污染治理的措施方案,以应对不断
严峻的土壤污染问题。
通过制定有效的保护和治理措施,我们可以
确保土壤质量的改善,维护生态平衡,保障人类和生物多样性的健康。
2. 土壤保护措施
2.1 加强土壤监测
建立全面的土壤监测体系,定期对重点区域进行土壤质量监测,及时发现并评估潜在的污染源。
2.2 推广有机农业
鼓励农民采用有机农业种植方式,减少化肥和农药的使用,降
低对土壤的污染风险。
2.3 合理施肥
制定科学的施肥标准,遵循土壤类型和作物需求,合理施肥,减少土壤养分过量积累和流失。
2.4 山地生态恢复
加强山地生态恢复工作,通过植被恢复、流域治理等措施,防止土壤侵蚀和水土流失。
3. 土壤污染治理措施
3.1 污染土壤的修复
采用物理、化学和生物修复技术,对污染土壤进行修复,恢复土壤功能,降低对环境和人体健康的损害。
3.2 污染源管控
加强对工业和农业废弃物的监管,建立健全的污染源排放准入制度,减少污染物排放,防止土壤污染的进一步扩散。
3.3 促进污染治理技术研发
加大对土壤污染治理技术研发的投入,提升修复效率和治理成本效益,推动污染治理工作的进一步发展。
4. 结论
土壤保护及污染治理是当前亟需解决的重要问题。
通过加强土壤监测、推广有机农业、合理施肥和山地生态恢复等保护措施,以及污染土壤修复、污染源管控和技术研发等治理措施,我们能够实现土壤污染的有效治理和土壤质量的持续改善,保护环境和人类健康。
土壤污染治理存在的问题及对策分析1. 引言1.1 土壤污染治理的重要性土壤是地球上生命存在的基础,它承载着植物的生长和动物的生存。
由于人类活动的不当行为,土壤污染问题日益严重,已经成为威胁人类健康和生态环境的重大问题之一。
加强土壤污染治理显得尤为重要。
土壤污染直接影响着粮食安全。
大量的农药、化肥和工业废水排放导致土壤中的有害物质超标,进而影响到作物的生长和质量。
如果不及时治理土壤污染,将会对粮食生产造成严重的影响,甚至威胁到人类的生存。
土壤污染还会对生态环境造成严重破坏。
毒害土壤的有害物质会渗入地下水,进而影响到水资源的安全和生态平衡。
土壤污染还会影响到土壤中微生物的生存,进而影响到土壤的肥力和生态系统的稳定性。
加强土壤污染治理不仅是人类生存和发展的需要,更是维护生态环境和保护健康的重要举措。
通过科学有效的治理措施,可以最大限度地减少土壤污染对人类社会和生态环境的危害,实现可持续发展的目标。
【字数:263】1.2 土壤污染治理存在的问题土壤污染治理是当前环境保护和可持续发展的重要课题,然而在实际操作中,我们也面临着诸多问题和挑战。
法律法规不明确是一个突出的问题。
由于土壤污染治理涉及多个部门和领域,法律法规之间存在交叉和重叠,导致执行不够顺畅,相关规定也比较模糊,给治理工作带来不少困难。
技术手段有限也是需要解决的难题。
目前土壤污染治理技术水平相对滞后,缺乏针对性和高效性的方法,导致治理效果不尽如人意。
资金投入不足也制约了土壤污染治理的实施。
治理成本高昂,但是相关资金支持不足,导致项目推进缓慢,甚至中断。
监管体系不完善也是一个需要解决的问题。
监管缺乏有效性和全面性,导致一些企业和个人存在漏洞可钻,破坏环境管理秩序。
社会参与度不高也是一个需要注意的问题。
土壤污染治理关乎公众的切身利益,但是大众对此关注度不高,缺乏积极参与,导致治理效果难以达到最优状态。
这些问题需要我们认真分析和解决,以推动土壤污染治理工作向更好的方向发展。
土壤污染如何治理
土壤污染的治理方法
1.生物防治:利用生物转化或降解的方法来去除或消除有毒有害污染物,是改善环境质量最有效的方法。
利用生物的吸收、富集、代谢等作用将污染物转化或降解为无害物质甚至有用物质,从而去除或消除环境污染。
如红酵母可以分解聚氯联苯;栽种非食用性食物,如羊齿类植物铁角蕨属能吸收土壤中10%的铬。
2.施加抑制剂:对轻度污染的土壤,石灰、石灰性物质、碱性物质如磷酸盐等,有利于降低重金属的毒性,使其形成难溶性物质,从而消除重金属对土壤环境的污染。
3.增施有机肥:有机肥料中的有机质不仅能增强土壤肥力.而且其络合力量可以增加土壤对农药、重金属的吸附,能起到净化土壤的功效。
4.加强对农用土壤的管理:条件允许情况下可以水旱轮作,水
旱轮作可以致变土壤的pH值和氧化还原电位,改变重金属的转化和吸收及其它有毒物质的降解速度。
如在淹水条件下Cu、Cr、Zn可形成硫化物沉淀,As在pH
值、氧化还原电位降低的情况下,可溶性增加等。
通过土壤的这些特性,采取相应措施,即可以降低土壤的污染程度。
5.另外,如果土壤受到严重污染,可以彻底换土,利用深翻来降低污染程度。
今天。
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。
土壤污染治理近些年来,土壤污染的问题日益严重,给环境和人们的健康带来了巨大的威胁。
为了解决土壤污染问题,科学家们提出了各种治理方法和技术。
本文将重点介绍土壤污染治理的一些有效手段以及它们的应用。
一、土壤污染的治理方法1. 生物修复法生物修复法是利用生物体来降解、转化或吸附土壤中的有毒有害物质的一种方法。
例如,可以利用细菌、真菌等微生物来分解土壤中的有机污染物,将其转化为无毒或低毒物质。
此外,一些植物也具有吸附重金属等有害物质的能力,可以通过植物修复来改善受污染的土壤。
2. 土壤热解法土壤热解法是利用高温将有机污染物分解为二氧化碳、水和无机物的方法。
这种方法可以有效降低土壤中有机污染物的浓度,并改善土壤质量。
然而,这种方法需要大量的能源和设备,因此在实际应用中受到了一定的限制。
3. 土壤固化/稳定化土壤固化/稳定化是通过添加类似水泥的材料来固化或稳定土壤中的有害物质,使其减少对周围环境的危害。
这种方法能够有效降低土壤中有害物质的迁移和释放,但是也存在一定的技术难题,比如固化材料的选择和添加剂的控制等。
4. 土壤水浸法土壤水浸法是通过将污染土壤置于水中,利用水的溶解作用将有害物质从土壤中迁移至水中,从而减少土壤中的污染物浓度。
这种方法操作简单,成本较低,对于一些易溶于水的有害物质有较好的效果。
但是,也需要注意处理后的废水处理问题,防止废水进一步污染环境。
二、土壤污染治理技术的应用1. 城市土壤修复城市土壤污染是一种普遍存在的问题,主要源自工业废物排放、农药、重金属等污染物的积累。
在城市土壤修复中,生物修复法经常被应用于处理有机污染物,比如利用细菌和真菌来降解工业废物中的有机化合物。
此外,土壤固化/稳定化技术也被广泛用于处理含有重金属等有害物质的城市土壤。
2. 农田土壤治理农田土壤是农作物的重要基础,然而长期的农药、化肥使用以及农业生活废弃物的堆放往往导致农田土壤污染。
为了治理农田土壤污染,可采用植物修复、土壤热解等方法。
为什么要进行土壤污染治理土壤是地球生态系统的重要组成部分,它不仅支持植物生长,还为人类和动物提供食物来源。
然而,由于工业发展、农业活动、城市扩张和环境污染等原因,土壤污染已经成为一个全球性的问题。
那么,为什么要进行土壤污染治理呢?以下是一些关键原因:1.保障食品安全:土壤中的污染物可以通过食物链进入人体,对人体健康造成严重威胁。
进行土壤污染治理可以减少农作物中的有害物质含量,确保食品的质量和安全。
2.维护生态平衡:土壤是生物多样性的重要栖息地。
土壤污染会破坏土壤结构,影响微生物和植物的生长,进而影响整个生态系统的平衡。
治理土壤污染有助于保护和恢复生态环境。
3.保护水资源:土壤具有过滤和净化水的作用。
当土壤受到污染时,有害物质可能会渗入地下水,影响水质。
进行土壤污染治理可以减少对水资源的污染,保护水资源的安全。
4.促进可持续发展:土壤污染治理是实现可持续发展的重要措施之一。
通过改善土壤质量,提高土壤的生产力,可以为农业发展提供可持续的基础,同时也有利于保护和改善环境。
5.减少环境污染:土壤污染往往与其他环境问题相互关联,如空气污染和水污染。
通过治理土壤污染,可以减少这些污染物的释放,降低对环境的整体影响。
6.保障人类健康:人们直接或间接地依赖于土壤提供的食物和资源。
土壤污染会影响人类的健康,导致疾病和健康问题。
进行土壤污染治理有助于创造一个健康的生活环境。
综上所述,进行土壤污染治理是为了保障食品安全、维护生态平衡、保护水资源、促进可持续发展、减少环境污染和保障人类健康。
这是每个国家和 society 的责任,需要政府、企业和公众共同努力,采取有效措施来解决土壤污染问题。
习题及方法:1.习题:土壤污染对食品安全有何影响?解题思路:回顾土壤污染对食品安全的危害,如污染物通过食物链进入人体,影响人体健康。
答案:土壤污染会对食品安全产生严重影响,污染物可能会进入农作物中,通过食物链进入人体,对人体健康构成威胁。
对土地污染治理的方法土地污染是指由各种有害物质的排放和累积导致土地环境质量下降的现象。
土地污染严重破坏了生态平衡,对人类健康和经济社会可持续发展造成重大威胁。
为了治理土地污染,需要综合运用多种方法和技术手段。
下面我将详细介绍几种常见的土地污染治理方法。
1. 土地修复技术:土壤修复技术是一种常见的土地污染治理方法,主要包括物理修复、化学修复和生物修复。
物理修复是通过机械手段将受污染土壤进行翻转、剥离和覆盖等操作来降低有害物质的浓度。
化学修复则是通过添加吸附剂、氧化剂、螯合剂等物质,以吸附、分解或转化污染物质。
生物修复主要利用植物和微生物进行污染物的吸附、降解和转化,通过植物吸收和微生物降解来修复受污染土壤。
2. 土地复垦和重建:土地复垦和重建是在土地污染治理过程中的一项重要措施。
通过合理的土地复垦和重建,可以使用现代农业技术和工程技术将受污染土地重新开发为农田、建设用地或者生态用地。
这不仅可以恢复土地的生产力和经济价值,还可以减轻对其他土地资源的开采压力。
3. 土地整治与修复:土地整治与修复是指通过直接整治受污染的土地,修复其功能和生态系统。
这种方法主要包括清除有害物质、改善土地质量、恢复土地植被和生物群落等措施。
通过整治与修复,可以实现土地污染物的去除和土地生态系统的恢复,提高土地的环境质量。
4. 污染治理技术:污染治理技术是指在土地污染物排放源和泥土处理过程中使用的技术方法。
常见的污染治理技术包括改进工艺流程、提高污染治理效率、利用污染物资源等。
例如,在工业生产过程中,可以采用净化装置和排放控制技术来减少有害物质的排放。
同时,还可以运用新技术,如地下水位压采技术、土壤渗透技术来处理受到污染的土壤。
5. 国家政策和法律法规:国家政策和法律法规是土地污染治理不可或缺的手段。
国家可以通过制定相关政策和法律法规,加强土地污染的防治工作。
例如,加强对土地污染源的排放控制,建立土地环境监测体系,完善土地污染调查和治理机制等。
土壤污染防治工作方案____年土壤污染防治工作方案起草背景随着工业化进程的不断加快,我国土壤污染问题日益严重,防治土壤污染已经成为当前亟待解决的问题。
为了有效应对土壤污染的挑战,保护地球生态环境,符合人民群众对美好生活的向往,我们制定了____年土壤污染防治工作方案。
____年土壤污染防治工作目标1. 制定和完善土壤环境保护法律法规,建立健全土壤保护政策体系。
2. 加强土壤污染防治技术研究与示范推广,提高土壤修复效率和技术水平。
3. 加强土壤环境监测和评估,建立完善的土壤环境监测网络。
4. 加强土壤污染源头防控,减少土壤污染产生和扩散。
5. 提升社会公众的土壤环境保护意识,营造全民参与土壤污染防治的良好氛围。
____年土壤污染防治工作措施1. 加大土壤污染治理力度,推动土壤修复技术应用,优先治理重点区域和重点行业。
2. 建立健全土壤环境风险评估和监测体系,及时发现和控制土壤污染风险。
3. 推动技术创新,加强土壤修复技术研究与应用,提高土壤修复效率和效果。
4. 加强土壤污染源头防控,推动工业企业实施清洁生产,减少土壤污染物的排放。
5. 加强土壤保护宣传教育工作,提升社会公众对土壤环境保护的认识和关注度。
6. 建立全国土壤环境综合监管平台,实现土壤环境数据共享和统一管理。
____年土壤污染防治工作成效评估1. 完善法律法规体系,确保土壤环境保护法规的实施和执行效果。
2. 推动土壤污染治理项目实施,达到治理效果,改善土壤质量。
3. 加强土壤环境监测和评估工作,提高土壤环境监测数据的准确性和及时性。
4. 增强社会公众对土壤环境保护的认识和参与度,形成全社会共同关注和参与土壤污染防治的良好态势。
____年土壤污染防治工作展望未来,我们将继续加大土壤污染防治的力度,不断完善土壤环境保护法律法规,加强土壤环境监测和评估工作,推动技术创新,提高土壤修复技术水平,加强土壤污染源头防控,营造良好的土壤环境保护氛围,共同努力保护好我们生存的土壤,保障地球生态环境的可持续发展。
土壤污染治理与修复近年来,随着城市化进程的加速和工业化水平的提高,土壤污染问题逐渐凸显出来,给人们的生活和生态环境带来了严重威胁。
为了保护土壤资源,净化环境,土壤污染治理与修复成为了迫切的任务。
本文将就土壤污染的概念、治理与修复方法等方面进行探讨。
一、土壤污染概述1. 定义土壤污染是指在一定区域内土壤中存在有害物质超过了健康和环境标准,且对人类活动和生态系统产生明显威胁的现象。
这些有害物质可以来自于工业废水、农药、化肥、矿产资源开发等活动。
2. 形成原因土壤污染主要来源于人类的生产和生活活动。
随着城市化的进程,工业废弃物的排放、农药和化肥的使用、垃圾堆放等问题逐渐加剧,导致土壤中各类有害物质的积累和扩散。
二、土壤污染治理措施1. 溯源治理通过修复土壤污染源,减少有害物质的产生和排放,是污染治理的基础。
这一过程包括加强环保意识、优化生产工艺、提升废弃物处理能力、加强监管等措施。
2. 修复技术(1)生物修复利用植物、微生物等生物体对有害物质进行吸附、降解的方式来修复污染土壤。
通过选择适合各类土壤污染的植物和微生物进行种植和投放,可以有效修复土壤的污染问题。
(2)物理修复利用物理手段进行土壤治理,比如土壤渗透、土壤溶解、土壤气体抽采等方法。
物理修复主要由化学反应来实现对有害物质的去除,具有操作简单、效果明显的优点。
(3)化学修复通过添加吸附剂、净化剂等化学物质,对土壤中的有害物质进行吸附、还原、转化等处理,降低其毒性和活性,减少对环境和生态系统的威胁。
三、土壤污染修复案例分析1. 天津滨海新区土壤污染修复项目利用植物修复和化学修复相结合的方式,对天津滨海新区的污染土壤进行治理。
通过在受污染土壤中种植植物,并添加化学物质来修复土壤,取得了良好的效果。
2. 辽宁大连石油化工公司土壤污染修复项目该项目采用了生物修复和物理修复相结合的方法,通过利用植物吸附和微生物降解有害物质,再通过物理手段进行土壤处理,成功修复了被石化厂废弃物污染的土壤。
土壤污染的危害与治理措施土壤是人类生活和农业生产的重要基础,但近年来,土壤污染问题日益严重,给环境和人类健康带来了巨大的威胁。
本文将就土壤污染的危害以及治理措施展开探讨。
一、土壤污染的危害1. 影响农作物质量土壤是农作物生长的重要基质,但污染的土壤中含有重金属、有机物等有害物质,这些物质会被作物吸收并积累在其体内,导致农产品质量下降,存在安全风险。
2. 危害生态系统土壤污染破坏了土壤质量,导致土壤中的微生物数量和种类减少,降低了土壤抗灾能力,从而影响了生态系统的平衡。
此外,污染物通过土壤流失到地下水和水体中,对生态环境造成更大的破坏。
3. 威胁人体健康污染的土壤中含有毒害物质,如重金属、农药残留等,这些物质会通过作物的根部被人体摄入。
长期摄入污染物会引发各种慢性病,如肝损伤、中毒症状、癌症等,对人体健康造成严重威胁。
二、土壤污染的治理措施1. 污染源控制有效控制污染源是治理土壤污染的首要任务。
政府应加强立法和安全监管,规范企业的生产行为,减少工业废弃物的排放,严禁非法倾倒废料,防止污染物进入土壤。
2. 土壤修复技术土壤修复是治理土壤污染的关键环节。
常用的修复技术包括化学修复、生物修复和物理修复等。
例如,化学修复通过添加化学物质来吸附和稳定有害物质,生物修复通过利用微生物降解有机物,物理修复则是利用物理手段去除有害物质。
3. 种植绿色植物植物具有抗污染的作用,能够吸收土壤中的污染物,净化土壤。
选择适应土壤环境的绿色植物进行种植,可以有效降低土壤中有害物质的含量,达到修复和净化土壤的效果。
4. 合理利用土壤资源合理利用土壤资源是预防土壤污染的重要措施。
农业生产要选择适宜的农药和化肥,并按照科学合理的方式使用,减少对土壤的污染。
同时,推广有机农业和生态农业模式,降低对土壤资源的开采和利用压力。
5. 加强监测与评估加强土壤污染的监测与评估是推动土壤环境保护与治理的重要手段。
建立完善的土壤环境监测网络,定期进行监测与评估,及时发现污染点和污染程度,为土壤治理提供科学依据。
土壤污染治理课程代码:A4401026学分:2学时:32课程性质:限选教材:《土壤环境学》王红旗刘新会李国学等高等教育出版社2007 《土壤污染与防治》洪坚平中国农业出版社2005参考书:《污染土壤修复原理与方法》周启星宋玉芳科学出版社2004 《土壤污染形成机理与修复技术》孙铁珩李培军周启星科学出版社2005 《环境土壤学》陈怀满科学出版社2006PCB:多氯联苯PAH:多环芳烃polycyclic aromatic hydrocarbonOCPS:有机氯农药organochlorine pesticidesPOPS:持久性有机污染物persistent organic pollutantsBCF:生物富集系数bioconcentration factorNAPL:非水相液体non-aqueous phase liquidTEC:三氯乙醛六六六:六氯环己烷第一章绪论第一节土壤环境一、土壤环境的重要性1.土壤与大气圈的关系光和作用、固氮作用、土壤呼吸(气体交换、有机质转化)、蒸发与降水(酸雨-土壤酸化)、大气悬浮颗粒-土壤风蚀(悬浮颗粒的缓冲力北高南低)温室气体:二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、含硫气体(二甲硫:DMS、氧硫化碳:COS、二硫化碳:CS2)、氟氯烃2.土壤与水圈的关系土壤性质直接与水质有关的指标包括:1)可侵蚀性,影响水体沉积物的负荷或混浊度;(2009年4月报道:近58年来,我国水土流失损失耕地五千多万亩,平均每年约100万亩)2)CEC和养分储量,影响淋溶强度和可溶性物质的负荷;3)土壤有机质的含量,影响淋溶容量。
水中离子的种类和流经地土壤性质有关,因而影响水的嗅和味,如:1)浑浊河水常有泥土气或涩味;2)含氧较多或含硫酸钙的水略带甜味;3)含氯化钠的水带咸味;4)含硫酸镁、硫酸钠的水带苦味;5)含铁的水微涩土壤水资源:土壤水早已得到土壤、农学及生态学等学科的重视,但并未按照资源特性进行研究。
把土壤水作为一种资源研究起源于20世纪80年代。
土壤水资源的概念最早由前苏联地理水文学家李沃维奇提出。
他认为:土壤水是陆地水循环的重要环节,积极参与水循环,不断得到补给和消耗,在陆地生物和生命活动工程中起着积极作用,土壤水是一种可恢复的淡水资源,土壤水资源具有自然资源的特点和水量平衡的动态属性。
水文学家布达果夫基亚从农业的角度概括了土壤水资源的两大特点,一是在陆地水相互交换中的积极作用,其蓄变量影响到地表水与地下水的形成;二是植被生长和发育的必要因素,而植物产品是陆地生态系统营养链的首要环节。
土壤水资源指的是由地面向下至地下水面(潜水面)以上土壤层中的水分,亦称土壤中非饱和带水分。
土壤水是大陆水体的重要组成部分,是地面与大气间水分交换的水源,是五水(地表水、地下水、大气水、土壤水、植被水)转化的纽带,是水资源形成、转化与消耗过程中最重要的要素之一。
土壤能贮蓄天然降水,满足作物生长对水分的需求,与地面水库的蓄水作用十分相似,故把包气带的深厚土层看作是一种“土壤水库”。
土壤水虽然不像地表水、地下水那样集中分布或聚集,也不能由人工直接提取、运输和其他用途的运用,但能够通过间接的开发利用。
它是人类通过利用植物间接利用的天然财源。
土壤水资源具有分布的广泛性和连续性、更新较快、具有明显的季节变化规律,具有不断补给与排泄的动态特征。
土壤有效库容具有蓄、贮、供等阶段,因此具有周年和多年平衡性。
随着人类生产生活的发展,水资源的需求增大,但是水资源短缺问题日益严重,因此使人们越来越注意对土壤水的开发和利用。
许多组织、国家都十分重视对土壤水的利用和研究,为了达到高效利用土壤水的目的我国也进行了许多研究工作,如土壤水资源与土壤的基本属性、气候变化和人类活动对土壤水资源的影响、新技术的应用、土壤水资源评价、土壤水分高效利用的机制和技术等方面。
二、土壤环境的形成和物质组成三、土壤环境的性质四、土壤环境物质循环与能量转换第二节土壤性状与污染物的转化一、土壤组成与污染物毒性1.粘粒矿物对污染物毒性的影响*铝硅酸盐对重金属和离子态有机农药的吸附、氧化物对氟、铝、砷、铬等含氧酸根的吸附属专性吸附对污染物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,专性吸附的比例较大①土壤铁铝氧化物是F-的主要吸附剂。
氧化物胶体的型羟基(OH2-0.5或水合基-OH2+0.5)可与氟发生配位交换反应,从而降低氟的毒性。
在吸附平衡液含F-浓度相同时,AL(OH)3胶体吸附F-量分别比埃洛石(1:1型)和高岭石高出数十甚至数百倍,这是红黄壤中氟毒低、残留态氟容易富集累积的原因。
②Cu2+被粘粒矿物吸附的顺序为:高岭石〉伊利石〉蒙脱石。
不同类型矿物和氧化物对铜的吸附结合强度决定着土壤中被吸附铜的解吸难易(毒性)用1mol/LNH4AC或螯合剂作为解吸剂,发现吸附在蒙脱石上的98%的Cu2+能较快解吸,而专性吸附于铁、铝、锰氧化物上的Cu2+“惰性”极强,在一般条件下难以被置换,相当一部分Cu2+不能被同位素所交换,只有通过强烈的化学反应才能被活化释放出来。
③农药被粘粒吸附后,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。
(药效)2.土壤有机质对污染物毒性的影响土壤有机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。
有机质与重金属—含氧功能团羟基和酚羟基—腐殖质与金属络合物的主要配位基。
HA和FA可以与金属离子形成可溶性和不可溶性的络合(螯合)物,主要依赖于饱和度。
FA金属络合物比HA金属络合物的溶解度大。
因为,前者酸度大且分子质量较低。
二、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,还通过土壤微生物的活性来改变污染物的毒性。
①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,而在中性、碱性条件下易生成难溶性氢氧化物沉淀,毒性大为降低。
②pH对有机污染物如有机农药在土壤中的积累、转化、降解的影响主要表现为:i)土壤pH 不同,土壤微生物群落不同,影响土壤微生物对有机污染物的降解作用,(主要途径有:氧化还原反应中的脱氯、脱氯化氢、脱烷基化、芳香环或杂环破裂)ii)通过改变污染物和土壤组分的电荷特性,改变两者的吸附、络合、沉淀等特性,导致污染物有效度的改变。
三、土壤氧化还原状况与污染物转化和毒性土壤氧化还原状况是一个综合性指标,主要决定于土体内水汽比,但土壤中的微生物活动、易分解有机质含量、易氧化还原的无机物质的含量、植物根系的代谢作用及土壤pH等与Eh关系密切,对污染物毒性有显著影响。
1.有机污染物:有机氯农药大多在还原环境下才能加速代谢2.重金属土壤中大多数重金属污染元素是亲硫元素,在农田厌氧还原条件下易生成难溶性硫化物,降低了毒性和危害。
土壤中低价硫S2-来源于有机质的厌氧分解与硫酸盐的还原反应,水田土壤Eh〈-150mV 时S2-生成量可达20mg/100g土。
当土壤转为氧化状态,如落干或改旱时,难溶硫化物逐渐转化为易溶硫酸盐,其生物毒性增加。
①砷可以-3、0、+3和+5这4种价态存在。
其中三价砷比五价砷的毒性大几倍,甚至几十倍。
②铬也是变价元素,六价铬毒性大于三价铬。
三价铬:C r3+、CrO2- 六价铬:Cr2O72-、CrO42-影响铬迁移转化因素:pH、Eh、OM、无机胶体组成、质地四、土壤质地和土体构型与污染物迁移和转化土壤质地的差异形成不同的土壤结构和通透性状,因而对环境污染物的截留、迁移、转化产生不同的效应。
五、土壤生物活性与污染物转化第三节土壤污染防治与农业可持续发展一、土壤污染与防治发展简史土壤污染研究在经历了土壤镉造成的“痛痛病”之后才步入正轨。
国际上修复土壤污染的技术大致分为两个阶段:第一阶段:在欧洲、美国一般采用化学、物理的方式来治理污染土壤。
这种技术费用昂贵,效果好。
第二阶段:比较经济的修复技术的开发。
我国土壤污染与防治研究经历:1.60年代一方面开展水土保持、盐碱地改良工作,进行土地环境资源保护研究,另一方面针对污水灌溉、施用农药等农作实践,开展土壤环境污染防治调查研究;20世纪70年代,只研究了以农药为主的有机物造成的土壤污染,底泥重金属污染和污灌对农田系统带来的影响。
70年代进行区域性的土壤环境评价及污染综合防治研究;2.80年代,开始土壤背景值和环境容量研究工作,这个时期的研究成果得到系统化和理论化,为土壤质量评价及土壤污染控制奠定了基础。
80年代针对土壤-植物系统和土壤环境背景容量及基准开展了净化功能及其应用研究。
3.90年代后,我国开始了土壤污染物迁移转化等动态规律的研究,土壤污染物相互关系的研究,土壤质量及土壤标准与土壤环境质量评价研究,农业土壤环境复合污染控制,非点源污染研究,土壤污染修复技术与生态修复的研究。
90年代应用土地-植物系统污染生物地球化学原理、无公害农业及绿色食品生产技术和流域、湖泊水污染治理关键技术进行长期定位研究与应用技术研究。
二、土壤污染现状棕色地块(browfield site):工厂搬迁后的遗址在不同程度上被工业废弃物所污染,成为在环境上受到损害的地块,这些地块被称为“棕色地块”。
(20世纪后半叶,美国经济发生了深刻的变革,经济重心和工作机会经历了由城市到郊区,由北向南、由东向西德转移,许多工厂搬迁,留下了大量棕色地块)过去,对土壤污染问题并没有像大气污染和水污染那样重视,据赵其国院士介绍,“土壤污染的课题到“十五”期间,才被列入国家重大科技项目,与大气、水污染治理的研究相比滞后了十几年,而仅有的三四个项目,经费也少得可怜“。
可以说,直到现在才引起人们的注视。
近年来,我国在“三废”处理、污灌控制、低毒新农药应用等方面做出了显著的成绩,但是预计在近期内,土壤污染问题,尤其是在城郊和乡镇企业密集区和化肥、农药用量较大的地区仍将呈逐渐加重的趋势。
中国土壤污染问题已十分严重。
据初步调查,全国受有机污染物(农药、石油烃和PAHs)污染农田达3600万hm2,其中农药污染面积约1600 hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%,特别是一些高产地区每年施农药次数在10次以上,每亩用量常常高达1.2kg 以上,农药中毒事故和农药污染纠纷时常发生。
中国因农田施用化肥氮每年转化成污染物而进入环境的氮素达1000万t之多,农产品的硝酸盐和亚硝酸盐污染十分严重。
含硝酸盐高的蔬菜有:小白菜、芹菜、油菜、韭菜、生菜、茼蒿等。
据上海、南京等大城市的调查,由于氮肥的不合理使用,常年食用的蔬菜硝酸盐含量多数属于3级和4级,也已达到或超过临界水平。