土壤氟与环境完整课件

土壤氟与环境土壤氟与环境1引言土壤氟的来源氟的益处和危害我国的地方性氟中毒病区划分土壤中F的形态土壤环境中F的化学平衡土壤对F吸附的影响因素F危害的控制主要内容引言主要内容2环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元素。土壤中的氟与大米中的氟的多少和氟斑牙患病率有着密切的关系。同时来自外源的F污染对土壤质量也可产生明显的影响。研究表明：土壤F污染导致了铁、铝氧化物或氮氧化物的崩解，促使土壤有机质增溶，从而影响潜在有毒元素的有效性，对土壤F污染的研究在土壤圈物质循环中占有重要的地位。引言环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元3

1、土壤氟的基本来源是岩石的风化。氟是典型的亲石元素,自然界含氟矿物很多,已知的有100多种。如萤石CaF2、氟镁石MgF2

等.各类岩石中,以酸性岩浆岩平均含氟较高,为800mg/kg.中性岩浆岩和沉积岩次之,约500mg/kg.基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.随岩浆岩中SiO2含量的减少,氟的含量也减少.常见的土壤矿物中,黑云母、白云母和角闪石可能是土壤的主要氟源。土壤氟的来源1、土壤氟的基本来源是岩石的风化。氟是典型的42、工业生产活动,排出含氟气体、液体和废渣,直接或间接进入土壤。炼钢工业常用萤石作助溶剂.水泥制造业中,原料粘土含氟达0.2～3g/kg.磷肥制造业中,原料含氟30～40g/kg.铝厂电解生产中,用冰晶石Na3AlF6作溶剂.煤中含氟0.01～0.4g/kg.3、火山气体和火山灰,富含HF、CaF2、MgF2等,这些物质经风化、分解后,将氟释放出来进入土壤,有人化验夏威夷的火山灰,含氟高达25g/kg.火山气体含氟0.1mg/L。4、人类其它活动引起土壤氟的积累,越来越显得重要.

研究表明:磷矿粉在土壤中的多次施用,会显著提高土壤氟含量.我国中小磷肥厂生产的磷肥含氟量约为10～16g/kg.磷肥和含氟农药的广泛施用,引起土壤氟量上升.2、工业生产活动,排出含氟气体、液体和废渣,直接或间接进入土5土壤氟与环境完整课件6土壤氟与环境完整课件7我国土壤氟背景值453mg/kg；世界土壤氟背景值200mg/kg；土壤通报2021我国土壤氟背景值453mg/kg；土壤通报20218

由于氟元素为动物和人体的必需微量元素．因而土壤环境中氟含量的过低有可能寻致饮用水和食物中氟的缺乏．从而进一步影响到人和大动物牙齿的生长和龋齿的发生。在一些低氟的地区．饮用水含氟量低至0.5mg/l以下．居民中龋齿发病率达85％以上，在缺氟地区．老年人骨质变脆．容易发生骨折。土壤氟含量并不是越高越好。相反，当土壤氟过量以及由于氟污染．土壤氟则通过两种途径对动物和人体健康构成危害氟的益处和危害由于氟元素为动物和人体的必需微量元素．因而土壤环境中氟含量9淋失进入地表水，造成水源性氟中毒；植物大量的吸收作用由食物链传递到动物或入体后造成慢性氟中毒。对三个低氟区和一个高氟区人的釉质变化进行了研究，结果表明低氟区和高氟区．均发生了不同程度的釉质缺陷。淋失进入地表水，造成水源性氟中毒；10土壤氟与环境完整课件11土壤氟与环境完整课件12氟对高等植物酶的作用氟对高等植物酶的作用13土壤氟与环境完整课件14

根据环境要素分为以下4个相对集中的区域,其地区分布如下:Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.具体包括从黑龙江的安达和三肇地区(肇东、肇州、肇源)经吉林的三安地区(农安、乾安、大安),内蒙古的锡林郭勒、包头,河北阳原,山西大同、沂州,至陕西的三边地区(靖边、安边、定边)和宁夏的盐池、灵武,再折向新疆的吐鲁番盆地、阿克苏和塔里木河流域.我国的地方性氟中毒病区划分根据环境要素分为以下4个相对集中的区域,其地区分15基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.4、人类其它活动引起土壤氟的积累,越来越显得重要.土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元素。各区地方性氟中毒的环境流行特点土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。研究表明:磷矿粉在土壤中的多次施用,会显著提高土壤氟含量.II区:主要分布于黄淮海平原局部高氟地区.如渤海湾附近,山东的潍坊、泰安,以及河南的夏邑、杞县、洛阳等地.III区:地处东南沿海部分地区.包括浙江的义乌、武义、青田,经闽西南至广东的丰顺、汕头等地.Ⅳ区:主要流行于西南山区.如陕南安康地区、鄂西北、贵州大部分地区,滇东及滇西北地区等.基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg16各区地方性氟中毒的环境流行特点各区地方性氟中毒的环境流行特点17我国地方性氟中毒有饮水型和燃煤污染型2大类.其中饮水型地方性氟中毒是我国分布范围最广的地方性氟中毒类型,在4个病区均有分布根据饮用水水源的不同,饮水型地方性氟中毒又可分为浅层高氟地下水型、深层高氟地下水型、高氟温泉水型、高氟岩矿水型和高氟茶水型等.燃煤污染型氟中毒是70年代后期确认的我国特有的病区类型,主要分布于病区Ⅳ.在我国主要有3种类型；（1）饮水型地方性氟中毒，（2）燃煤污染型地方性氟中毒，（3）饮茶型地方性氟中毒。(百度百科）我国地方性氟中毒有饮水型和燃煤污染型2大类.其中饮水型地方性18土壤氟与环境完整课件19据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.土壤氟含量并不是越高越好。土壤环境中F的化学平衡III区:地处东南沿海部分地区.土壤中的氟与大米中的氟的多少和氟斑牙患病率有着密切的关系。土壤氟含量并不是越高越好。土壤对F吸附的影响因素土壤生物有效态氟还包括土壤可交换态氟，它是指通过静电吸引力吸附于粘粒、有机颗粒和水合氧化物可交换正电荷上的氟阴离子，通过采用1mol/LMgCl2盐溶液加以浸提在酸性土壤溶液中．往往存在着许多硅酸分子，也可与F-发生络合（配位）反应土壤环境中氟的化学平衡土壤环境中F的化学平衡土壤中F的形态一般可分为水溶态、可交换态、铁锰氧化物态、有机束缚态和残余态等。土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。其中饮水型地方性氟中毒是我国分布范围最广的地方性氟中毒类型,在4个病区均有分布水泥制造业中,原料粘土含氟达0.植物大量的吸收作用由食物链传递到动物或入体后造成慢性氟中毒。世界土壤氟背景值200mg/kg；可溶性氟一般表示了土壤氟的生物有效性。土壤中F的形态一般可分为水溶态、可交换态、铁锰氧化物态、有机束缚态和残余态等。水溶态F和可交换态F对植物、动物、微生物及人类有较高的有效性，也称生物有效态F。土壤中F的形态据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈20土壤可溶态氟主要是指以离子或络合物形式存在于土壤溶液中的氟，包括F-、HF2-、H2F3-、H3F4-、FeF63-、CoF63-

、SbF52-和AlF63-等，一般采用亚沸水浸提，有时也采用稀酸加以浸提，因而相应有酸溶性氟．可溶性氟除受提取剂种类影响外．也受提取剂浓度、土液比、土液pH、浸提时间和浸提温度等一系列困素的制约。可溶性氟一般表示了土壤氟的生物有效性。据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.01）。而与土壤全氟含量无关。这就是说，土壤水溶性氟能较准确地反映土壤氟的生物有效性。土壤可溶态氟主要是指以离子或络合物形式存在于土壤溶液中的氟，21

土壤生物有效态氟还包括土壤可交换态氟，它是指通过静电吸引力吸附于粘粒、有机颗粒和水合氧化物可交换正电荷上的氟阴离子，通过采用1mol/LMgCl2盐溶液加以浸提土壤中的氟可与Fe、Mn以及Al的氧化物、氢氧化物和水合氧化物进行吸着作用或共沉淀。与Ba2+、Ca2+等生成不溶性化合物。以及作为粘土矿物包被的形式存在。这一部分的氟称为Fe、Mn氧化物态氟．是土壤生物非有效态氟在土壤中．由于存在着大量的有机分子如腐殖质和有机酸等．氟还与土壤中这些有机成分起络合作用，形成螯合态氟或有机束缚态氟．从而使土壤中氟的生物有效性降低还有大量的氟存在于矿质颗粒晶格内．很难成为生物有效的状态、这部分的氟称为残余态氟．据研究．硅酸盐矿物中特别是云母中含有的氟．一般不会释放进入土壤溶液中，而是常以微细的不溶性残留物以及水解生成物的形式运移到土壤粘土矿物中。因此．氟作为土壤矿物的成分．一般常见于白云母、黑云母和角闪石中土壤生物有效态氟还包括土壤可交换态氟，它是指通过静电吸引力22土壤氟与环境完整课件23土壤氟与环境完整课件24土壤中F的形态土壤中F的形态25

与其它化学元素一样，土壤中的氟也是通过诸如沉淀-溶解、络合-解离、吸附-解吸、氧化还原等一系列反应过程达到动态的平衡。与此同时，土壤pH、土壤有机质、铁铝氧化物、粘粒含量．土壤Eh和可交换钙以及其它元素的交互作用则对上述一系列反应过程产生重要的影响。土壤环境中氟的化学平衡与其它化学元素一样，土壤中的氟也是通过诸如沉淀-溶26土壤中F的沉淀-溶解平衡土壤中F的沉淀-溶解平衡27土壤中F的配位-解离平衡土壤中F的配位-解离平衡28土壤氟与环境完整课件29土壤溶液中的F还与Co3+、Sb3+、Ti4+、Pb2+、Cu2+、Cd2+、Hg2+、Na+、K+等金属离子形成稳定的氟络合物土壤溶液中的F还与Co3+、Sb3+、Ti4+、Pb2+、C30

在酸性土壤溶液中．往往存在着许多硅酸分子，也可与F-发生络合（配位）反应在土壤溶液中存在一些低分子有机配位体，包括动、植物组织的天然降解产物．如氨基酸、羧酸、碳水化合物、低级醇和酚类物质等，可与金属氟络合物阳离子形成复杂的络合物。在酸性土壤溶液中．往往存在着许多硅酸分子，也可与F-发生络31

土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。据报道：土壤中Fe．Al氧化物胶体是F的主要吸附剂。吸附-解吸平衡土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉32感谢观看感谢观看33土壤氟与环境土壤氟与环境34引言土壤氟的来源氟的益处和危害我国的地方性氟中毒病区划分土壤中F的形态土壤环境中F的化学平衡土壤对F吸附的影响因素F危害的控制主要内容引言主要内容35环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元素。土壤中的氟与大米中的氟的多少和氟斑牙患病率有着密切的关系。同时来自外源的F污染对土壤质量也可产生明显的影响。研究表明：土壤F污染导致了铁、铝氧化物或氮氧化物的崩解，促使土壤有机质增溶，从而影响潜在有毒元素的有效性，对土壤F污染的研究在土壤圈物质循环中占有重要的地位。引言环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元36

1、土壤氟的基本来源是岩石的风化。氟是典型的亲石元素,自然界含氟矿物很多,已知的有100多种。如萤石CaF2、氟镁石MgF2

等.各类岩石中,以酸性岩浆岩平均含氟较高,为800mg/kg.中性岩浆岩和沉积岩次之,约500mg/kg.基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.随岩浆岩中SiO2含量的减少,氟的含量也减少.常见的土壤矿物中,黑云母、白云母和角闪石可能是土壤的主要氟源。土壤氟的来源1、土壤氟的基本来源是岩石的风化。氟是典型的372、工业生产活动,排出含氟气体、液体和废渣,直接或间接进入土壤。炼钢工业常用萤石作助溶剂.水泥制造业中,原料粘土含氟达0.2～3g/kg.磷肥制造业中,原料含氟30～40g/kg.铝厂电解生产中,用冰晶石Na3AlF6作溶剂.煤中含氟0.01～0.4g/kg.3、火山气体和火山灰,富含HF、CaF2、MgF2等,这些物质经风化、分解后,将氟释放出来进入土壤,有人化验夏威夷的火山灰,含氟高达25g/kg.火山气体含氟0.1mg/L。4、人类其它活动引起土壤氟的积累,越来越显得重要.

研究表明:磷矿粉在土壤中的多次施用,会显著提高土壤氟含量.我国中小磷肥厂生产的磷肥含氟量约为10～16g/kg.磷肥和含氟农药的广泛施用,引起土壤氟量上升.2、工业生产活动,排出含氟气体、液体和废渣,直接或间接进入土38土壤氟与环境完整课件39土壤氟与环境完整课件40我国土壤氟背景值453mg/kg；世界土壤氟背景值200mg/kg；土壤通报2021我国土壤氟背景值453mg/kg；土壤通报202141

由于氟元素为动物和人体的必需微量元素．因而土壤环境中氟含量的过低有可能寻致饮用水和食物中氟的缺乏．从而进一步影响到人和大动物牙齿的生长和龋齿的发生。在一些低氟的地区．饮用水含氟量低至0.5mg/l以下．居民中龋齿发病率达85％以上，在缺氟地区．老年人骨质变脆．容易发生骨折。土壤氟含量并不是越高越好。相反，当土壤氟过量以及由于氟污染．土壤氟则通过两种途径对动物和人体健康构成危害氟的益处和危害由于氟元素为动物和人体的必需微量元素．因而土壤环境中氟含量42淋失进入地表水，造成水源性氟中毒；植物大量的吸收作用由食物链传递到动物或入体后造成慢性氟中毒。对三个低氟区和一个高氟区人的釉质变化进行了研究，结果表明低氟区和高氟区．均发生了不同程度的釉质缺陷。淋失进入地表水，造成水源性氟中毒；43土壤氟与环境完整课件44土壤氟与环境完整课件45氟对高等植物酶的作用氟对高等植物酶的作用46土壤氟与环境完整课件47

根据环境要素分为以下4个相对集中的区域,其地区分布如下:Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.具体包括从黑龙江的安达和三肇地区(肇东、肇州、肇源)经吉林的三安地区(农安、乾安、大安),内蒙古的锡林郭勒、包头,河北阳原,山西大同、沂州,至陕西的三边地区(靖边、安边、定边)和宁夏的盐池、灵武,再折向新疆的吐鲁番盆地、阿克苏和塔里木河流域.我国的地方性氟中毒病区划分根据环境要素分为以下4个相对集中的区域,其地区分48基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.4、人类其它活动引起土壤氟的积累,越来越显得重要.土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg/kg.Ⅰ区:本区大致自东北走向西南再转向西北,呈宽带状分布.环境中氟的丰缺与人体健康有着密切的联系，因为它是人体的必需元素。各区地方性氟中毒的环境流行特点土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。研究表明:磷矿粉在土壤中的多次施用,会显著提高土壤氟含量.II区:主要分布于黄淮海平原局部高氟地区.如渤海湾附近,山东的潍坊、泰安,以及河南的夏邑、杞县、洛阳等地.III区:地处东南沿海部分地区.包括浙江的义乌、武义、青田,经闽西南至广东的丰顺、汕头等地.Ⅳ区:主要流行于西南山区.如陕南安康地区、鄂西北、贵州大部分地区,滇东及滇西北地区等.基性及超基性岩浆岩较低,各为370mg/kg及100mg49各区地方性氟中毒的环境流行特点各区地方性氟中毒的环境流行特点50我国地方性氟中毒有饮水型和燃煤污染型2大类.其中饮水型地方性氟中毒是我国分布范围最广的地方性氟中毒类型,在4个病区均有分布根据饮用水水源的不同,饮水型地方性氟中毒又可分为浅层高氟地下水型、深层高氟地下水型、高氟温泉水型、高氟岩矿水型和高氟茶水型等.燃煤污染型氟中毒是70年代后期确认的我国特有的病区类型,主要分布于病区Ⅳ.在我国主要有3种类型；（1）饮水型地方性氟中毒，（2）燃煤污染型地方性氟中毒，（3）饮茶型地方性氟中毒。(百度百科）我国地方性氟中毒有饮水型和燃煤污染型2大类.其中饮水型地方性51土壤氟与环境完整课件52据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.土壤氟含量并不是越高越好。土壤环境中F的化学平衡III区:地处东南沿海部分地区.土壤中的氟与大米中的氟的多少和氟斑牙患病率有着密切的关系。土壤氟含量并不是越高越好。土壤对F吸附的影响因素土壤生物有效态氟还包括土壤可交换态氟，它是指通过静电吸引力吸附于粘粒、有机颗粒和水合氧化物可交换正电荷上的氟阴离子，通过采用1mol/LMgCl2盐溶液加以浸提在酸性土壤溶液中．往往存在着许多硅酸分子，也可与F-发生络合（配位）反应土壤环境中氟的化学平衡土壤环境中F的化学平衡土壤中F的形态一般可分为水溶态、可交换态、铁锰氧化物态、有机束缚态和残余态等。土壤溶液中的氟除与土壤中的某些金属离子发生反应而沉淀外，还可被土壤中的铁铝氧化物、粘土矿物和有机大分子吸附而失去活性。其中饮水型地方性氟中毒是我国分布范围最广的地方性氟中毒类型,在4个病区均有分布水泥制造业中,原料粘土含氟达0.植物大量的吸收作用由食物链传递到动物或入体后造成慢性氟中毒。世界土壤氟背景值200mg/kg；可溶性氟一般表示了土壤氟的生物有效性。土壤中F的形态一般可分为水溶态、可交换态、铁锰氧化物态、有机束缚态和残余态等。水溶态F和可交换态F对植物、动物、微生物及人类有较高的有效性，也称生物有效态F。土壤中F的形态据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈53土壤可溶态氟主要是指以离子或络合物形式存在于土壤溶液中的氟，包括F-、HF2-、H2F3-、H3F4-、FeF63-、CoF63-

、SbF52-和AlF63-等，一般采用亚沸水浸提，有时也采用稀酸加以浸提，因而相应有酸溶性氟．可溶性氟除受提取剂种类影响外．也受提取剂浓度、土液比、土液pH、浸提时间和浸提温度等一系列困素的制约。可溶性氟一般表示了土壤氟的生物有效性。据研究，赤峰市氟斑牙、氟骨症率和饮用水氟含量与土壤水溶性氟呈非常显著的正相关关系（P＜0.01）。而与土壤全氟含量无关。这就是说，土壤水溶性氟能较准确地反映土壤氟的生物有效性。土壤可溶态氟主要是指以离子或络合物形式存在于土壤溶液中的氟，54

土壤生物有效态氟还包括土壤可交换态氟，它是指通过静电吸引力吸附于粘粒、有机颗粒和水合氧化物可交换正电荷上的氟阴离子，通过采用1mol/LMgCl2盐溶液加以浸提土壤中的氟可与Fe、Mn以及Al的氧化物、氢氧化物和水合氧化物进行吸着作用或共沉淀。与Ba2+、Ca2+等生成不溶性化合物。以及作为粘土矿物包被的形式存在。这一部分的氟称为Fe、Mn氧化物态氟．是土壤生物