土壤环境污染防治与土壤生态保护第8章

土壤环境污染防治与土壤生态保护第8章第八章土壤环境污染防治与土壤生态保护

概述土壤环境污染及其防治土壤生态保护与土壤退化的防治土壤环境质量评价、规划与管理第一节概述一、土壤的基本结构与特性1、土壤的结构与组成土壤的剖面结构腐殖质表层（A层）沉淀层（B层）母质层（C层）土壤的组成：固、液、气三相土壤质地和团聚体结构土壤质地：土壤矿物质部分各矿物颗粒粒级（砂粒、粉砂粒、粘土粒）的重量百分比。砂土、壤土、粘土。土壤结构：团聚状、块状、片状、柱状。2、土壤的特性土壤肥力自净能力二、土壤环境元素背景值、土壤环境容量1、背景值未受或尽少受人类活动（污染）影响的土壤化学元素的自然含量。2、土壤环境容量一定的土壤环境单元，在一定的时限内，遵循环境质量标准，既维持土壤生态系统的正常结构与功能，保证农产品生物学的产量和质量，也不使环境系统污染时，土壤环境所能容纳污染物的最大负荷量。制定有关土壤环境标的重要依据。三、土壤标准土壤环境质量标准土壤监测标准土壤环境质量标准（GB15618－1995）适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。土壤环境质量分三类Ⅰ类：国家自然保护区、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤，土壤质量基本保持自然背景水平。Ⅱ类：一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤，土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。Ⅲ类：林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。标准分三级级别一级二级三级土壤pH值项目自然背景<6.56.5～7.5>7.5>6.5镉≤0.200.300.601.0汞≤0.150.300.501.01.5砷水田≤1530252030旱地≤1540302540铜农田等≤果园≤3550100100400—

150200200400铅≤35250300350500铬水田≤旱地≤9025030035040090150200250300锌≤100200250300500镍≤40405060200六六六≤0.050.501.0滴滴涕≤0.050.501.0第二节土壤环境污染及其防治一、土壤环境污染及其影响因素1、土壤环境污染人类活动产生的污染物，通过不同的途径输入土壤环境中，其数量和速度超过了土壤的净化能力，从而使土壤污染物的积累过程逐渐占据优势，土壤的生态平衡受破坏，正常功能失调，导致土壤环境质量下降，影响作物的正常生长发育，作物产品的产量和质量随之下降，并产生一定的环境效应，最终将危及人体健康、生存和发展。土壤污染的特点隐蔽性和潜伏性不可逆性和长期性2、土壤污染类型按污染途径水质污染型：各类废水污染土壤（污灌）大气污染型：大气沉降固废污染型：各类固体废弃物（渗滤液）农业污染型：农药、化肥综合污染型：多种因素同时作用按污染属性化学型：有机、无机放射性污染型生物污染型：有害生物入侵（随污水等）3、土壤污染程度轻度污染：2～3倍标准差。重度污染：污染物含量超过土壤环境基准（标准）。4、污染物在土壤环境中的迁移转化物理过程、化学过程、物理化学过程、生物过程物理过程挥发、扩散、稀释、浓集化学过程溶解和沉淀：无机污染物（重金属）络合－鳌合：有机物与无机离子中和：有机酸、无机酸；酸碱度物理化学过程吸附与解吸：土壤胶体特性。氧化还原生物过程（绿色植物）选择吸收被动吸收二、重金属污染1、重金属的赋存形态(SequentialChemicalExtraction,SCE)水溶态（去离子水）交换态（1.0mol/LMgCl2

）碳酸盐结合态（1.0mol/LNaAc）铁锰氧化物结合态(0.04mol/LNH2OH·HCl)有机结合态(30%H2O2)残留态（残渣态）（HNO3－HF－HClO4

）2、土壤中重金属的迁移转化过程物理过程：机械力（水、风）迁移；化学过程：溶解、沉淀、氧化还原；物理化学过程：吸附解吸；生物过程：富集、积累。3、重金属污染的生物效应植物吸收4、有毒重金属在土壤中的迁移转化汞（成分复杂）氧化还原（0，＋1，＋2），HgS络合－鳌合（Cl离子络合；烷基汞）吸附解吸（胶体）镉砷铬铅三、化学农药污染1、污染背景防治病虫害（杀虫剂）消灭杂草（除草剂）调节植物生长（激素、催化剂）具有三致作用通过食物链富集、放大2、农药土壤中的迁移转化随空气和水体迁移物理作用（范围广，人烟稀少的极地）降解光化学（催化）降解化学降解生物降解吸附净化、积累四、污染土壤的修复客土改良表层土更换工作量大，适用于小范围污染污染土壤处置生态修复观赏植物吸收、分解污染物特殊动物（微生物）降解有机物施加抑制剂（改良剂）钝化污染物。石灰、磷灰石一、土壤生态系统具有一定组成、结构、功能生产者消费者分解者第三节土壤生态保护与土壤退化的防治二、土壤退化及其防治1、土壤退化组成、结构、功能遭受破坏自然原因，人为原因。2、土壤退化防治对策（1）沙漠化和沙化控制农垦、放牧绿化防风固沙建立生态经营模式（2）水土流失（土壤侵蚀）土壤表层及其母质层被剥蚀、搬运、堆积。水蚀、风蚀。防治措施绿化合理开发生态工程法律法规（3）盐渍化、盐碱化潜水位升高，矿化度增加→蒸发→盐碱增强。防治措施合理开发利用：灌溉调控、治理（4）沼泽化、潜育化表层土长期浸润于水中→通气性能变差→沼泽化防治措施排水通气建立合理的经营开发模式（5）土壤酸化酸度增强，土壤pH值下降。酸性肥料施用酸性矿物开采酸沉降防治措施合理施肥酸性尾矿治理，污染源源头治理酸化土壤治理第四节土壤环境质量评价、规划与管理一、土壤环境质量评价土壤环境质量土壤环境的组成、结构、和功能