第二章 农业面源污染对生态环境的影响

面源污染Non-pointSourcePollution第二章

农业面源污染对生态环境的影响

第一节农业面源污染对水环境的影响第二节农业面源污染对土壤环境质量的影响第三节农业面源污染对大气环境质量的影响第二章

农业面源污染对生态环境的影响1、中国是农业大国，农业在国民经济中具有举足轻重的地位。农业面源污染问题成为制约中国农业可持续发展的一大障碍，农业污染加重：（1）长期大量和不合理使用化肥（无机肥）、农药、除草剂、生长调节剂等农用化学物质（2）农业自身废弃物处置不当、资源化利用率低生长调节剂农业废弃物第二章

农业面源污染对生态环境的影响2、据统计，全国受“三废”和农药污染的耕地占总耕地面积16%，约1/5。其中不同程度的遭受农药污染的农田面积已达93.3万公顷。每年因不合理施肥流失的氮超过1500万吨；每年污水排放量约350亿吨，其中80%不经任何处理直接进入地表水体和地下水；污水灌溉面积占全国总灌溉面积7.33%；每年畜禽粪便排放量近30亿吨，无害化处理不足5%；每年40万吨农膜废弃在农田里；全国受重金属污染的耕地超过2000万公顷。第二章

农业面源污染对生态环境的影响第二章

农业面源污染对生态环境的影响3、多污染相互交织在一起，形成农业生态系统复杂的立体复合污染，农业生态环境和农产品的安全性正遇到前所未有的严峻挑战。

国以民为本，民以食为天，食以安为先。农产品源头污染主要包括受农产品生产过程中的生态环境污染与在生产过程中不合理或非法使用的投入品或添加剂等影响。就农产品安全质量受农业生态环境污染影响主要是指水、土、气等环境的污染；而不合理或非法使用投入品给农产品安全质量带来的危害,其严重性易于理解，如高残留高毒农药、兽药的使用、瘦肉精等激素的使用等。4、保护和改善农业环境已是保障中国农业持续、稳定和协调发展的当务之急农业面源污染主要污染源第一节农业面源污染对水环境的影响一、概述1、概念农业面源污染对水环境的影响是指在农业生产活动中，氮、磷等营养物质，农药及其他有机或无机污染物质随地表径流进入河流、湖泊、水库等水体，造成水体富营养化（eutrophication）。2、水体富营养化(eutrophication)：指由于大量氮、磷等元素排入到流速缓慢、更新周期长的地表水体，使藻类等水生生物大量地生长繁殖，使有机物产生的速度远远超过消耗速度，水体中有机物积蓄，破坏水生生态平衡过程。第一节农业面源污染对水环境的影响3、历史沿革（1）中国农业面源污染对水环境的影响始于20世纪60年代，当时不突出（2）70年代后，太湖、巢湖等重要水体水质不断下降，90年代降至V类和劣V类，见P23表2-1。（3）进入21世纪，洪泽湖、洞庭湖、鄱阳湖、淮河、汉江、珠江、三峡库区等水域环境不断受到威胁。目前水体富营养化程度依然严峻。太湖巢湖4、水体富营养化认定指标多数学者认为：氮、磷等营养物质浓度升高，是藻类大量繁殖原因，其中以磷为关键因素。影响藻类生长的物理、化学和生物因素(如阳光、营养盐类、季节变化、水温、pH值及生物本身相互关系)极为复杂。因此，很难预测藻类生长趋势，也难以定出表示富营养化的指标。目前一般采用的指标：水体中氮含量超过0.2-0.3ppm，BOD大于10ppm，磷含量大于0.01-0.02ppm，pH值7-9的淡水中细菌总数每毫升超过10万个，表征藻类数量的叶绿素-a含量大于10μmg/L。

地表水环境质量标准基本项目标准限值单位：mg/L

水体富营养化危害（1）影响水体水质（2）造成水透明度降低，阳光难以穿透水层，影响水中植物光合作用，可能造成DO过饱和状态。DO过饱和及水中DO少，对水生动物有害，造成鱼类大量死亡。（3）因富营养化，水体表面生长着以蓝藻、绿藻为优势种的大量水藻，形成一层“绿色浮渣”，致使底层堆积的有机物质在厌氧条件分解产生有害气体和一些浮游生物产生的生物毒素会伤害鱼类。因富营养化水中含有硝酸盐和亚硝酸盐，人畜长期饮用这些物质含量超过一定标准的水，会中毒致病

（4）形成“绿色浮渣”后，水下藻类因得不到阳光照射而呼吸水内O2，不能进行光合作用。水内O2会渐少，水内生物会因O2不足而死亡。死去藻类和生物又会在水内进行氧化作用，水体会臭，水资源会被污染不可再用水体富营养化机理地表淡水系统中，磷酸盐通常是植物生长的限制因素，而在海水系统中往往是氨氮和硝酸盐限制植物的生长及总生产量。导致富营养化物质，往往是这些水系统中含量有限营养物质。如：正常淡水系统中磷含量通常有限，因此增加磷酸盐会导致植物过度生长，而海水系统中磷不缺，而氮含量却有限，因而含氮污染物加入就会消除这一限制因素，从而出现植物过度生长。生活污水和化肥、食品等工业废水及农田排水都含有大量氮、磷及其他无机盐类。天然水体接纳这些废水后，水中营养物质增多，促使自养型生物旺盛生长，特别是蓝藻和红藻个体数量迅速增加，而其他藻类种类则渐少。水体富营养化机理水体中藻类本以硅藻和绿藻为主，蓝藻大量出现是富营养化征兆，随富营养化发展，最后变为以蓝藻为主。藻类繁殖迅速，生长周期短。藻类及其他浮游生物死亡后被需氧微生物分解，不断消耗水中DO或被厌氧微生物分解，不断产生H2S等气体，从两方面使水质恶化，造成鱼类和其他水生生物大量死亡。藻类及其他浮游生物残体在腐烂过程中，又把大量氮、磷等营养物质释放入水中，供新一代藻类等生物利用。因此富营养化了的水体，即使切断外界营养物质来源，水体也很难自净和恢复到正常状态。

5、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）

水域功能和标准分类

依据地表水水域环境功能和保护目标，按功能高低依次划分五类：Ⅰ类主要适用于源头水、国家自然保护区；Ⅱ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地一级保护区、珍稀水生生物栖息地、鱼虾类产卵场、仔稚幼鱼的索饵汤等；Ⅲ类主要适用于集中式生活饮用水地表水源地二级保护区、鱼虾类越冬场、洄游通道、水产养殖区等渔业水域及游泳区；Ⅳ类主要适用于一般工业用水区及人体非直接接触的娱乐用水区；Ⅴ类主要适用于农业用水区及一般景观要求水域。第一节农业面源污染对水环境的影响一、种植业污染对水环境的影响（一）肥料对水环境的影响1、对地表水环境的影响核心问题：水体氮磷富营养化；海洋赤潮、海洋生态系统遭受严重破坏2、对地下水环境的影响地下水硝酸盐污染第一节农业面源污染对水环境的影响（二）农药对水环境的影响1、影响：长期、大量和不合理使用农药导致土壤、地表水、地下水和农产品污染第一节农业面源污染对水环境的影响2、污染途径（1）水产养殖业直接向水体施药（2）农田施用的农药随雨水或灌溉水向水体迁移（3）农药生产、加工企业废水的排放（4）大气中残留农药随降水进入水体（5）农药使用过程中雾滴或粉尘微粒随风漂移沉降进入水体及施药工具和器械清洗等。二、畜禽养殖污染对水环境的影响养殖模式：家庭散养转向规模化、集约化对水环境影响：地表富营养化、地下水硝酸盐累积、重金属、病原微生物、抗生素及饲料添加剂的污染（一）畜禽粪便中氮、磷对水环境的影响1、产生量：工业固体废物的2-3倍2、影响：地下水硝酸盐富集和富营养化3、进入水体途径：饲养过程直接排放；在堆放储存和不合理施肥过程中因降水和其他原因，污染物经地表径流和土壤渗滤进入地表水体和地下水。二、畜禽养殖污染对水环境的影响(二)畜禽粪便中病原微生