《土壤污染与防治》由会员分享，可在线阅读，更多相关《土壤污染与防治（9页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、什么是土壤污染什么是土壤污染土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，其厚度一般在 2 m 左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力，并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来，由于人口急剧增长，工业迅猛发展，固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了土壤污染。凡是妨碍土壤正常功能，降低作物产量和质量，还通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质，都叫做土壤污染物。土壤污染物的来源广、种类多，大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。无机污染物主要包括酸、碱、重金属（铜、汞、铬、镉、镍、铅等）盐
2、类、放射性元素铯、锶的化合物、含砷、硒、氟的化合物等。有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、3，4-苯并以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。当土壤中含有害物质过多，超过土壤的自净能力，就会引起土壤的组成、结构和功能发生变化，微生物活动受到抑制，有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累，通过“土壤植物人体”，或通过“土壤水人体” 间接被人体吸收，达到危害人体健康的程度，就是土壤污染。二、我国土壤污染的现状二、我国土壤污染的现状土壤污染大致可以分为：重金属污染、农药和有机物污染、放射性污染、病原菌污染等多种类型。据报道，目前我国受镉、砷、铬、铅等重金属污染的耕地面积近
3、2000 万公顷，约占总耕地面积的 1/5，其中工业“三废”污染耕地 1000 万公顷，污水灌溉的农田面积已达 330 多万公顷。例如：某省曾对 47 个县和郊区的 259 万公顷耕地（占全省耕地面积的五分之二）进行过调查。其结果表明，75% 的县已受到不同程度的重金属污染的潜在威胁，而且污染趋势仍在加重。污水灌溉等废弃物对农田已造成大面积的土壤污染。如沈阳张士灌区用污水灌溉 20 多年后，污染耕地 2500 多公顷，造成了严重的镉污染，稻田含镉 5-7mg/kg。天津近郊因污水灌溉导致 2.3 万公顷农田受到污染。广州近郊因为污水灌溉而污染农田 2700 公顷，因施用含污染物的底泥造成 13
4、33 公顷的土壤被污染，污染面积占郊区耕地面积的 46%。80 年代中期对北京某污灌区进行的抽样调查表明，大约 60% 的土壤和 36% 的糙米存在污染问题。另一方面，全国有 13001600 万公顷耕地受到农药的污染。除耕地污染之外，我国的工矿区、城市也还存在土壤（或土地）污染问题。中科院地理科学与资源环境研究所研究员陈同斌前后用了年多的时间对北京市全市的土壤和蔬菜进行了大规模的取样分析和研究，发现土壤污染问题已经比较严重，并且已经影响到蔬菜等农产品的质量。 南京农业大学农业资源与生态环境研究所研究员潘根兴在年初做过一个南京市各城区的土壤重金属污染调查。结果同样很严重。超过的采样区域存在重金
5、属污染，测出的最高铅含量超过，超过国家标准倍以上。 陈同斌在年对北京市的公园土壤重金属污染做了一项调查，结果让人吃惊。被公认为城市中环境质量优良的公园存在着不容忽视的土壤重金属污染。而且公园建成的年代与土壤重金属污染的程度成一个指数关系。 三、土壤污染的危害三、土壤污染的危害1. 土壤污染导致严重的直接经济损失土壤污染导致严重的直接经济损失对于各种土壤污染造成的经济损失，目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例，全国每年就因重金属污染而减产粮食 1000 多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达 1200 万吨，合计经济损失至少 200 亿元。对于农药和有机物污染、放射性污染、病原菌污
6、染等其他类型的土壤污染所导致的经济损失，目前尚难以估计。但是，这些类型的污染问题在国内确实存在，甚至也很严重。例如：我国天津蓟运河畔的农田，曾因引灌三氯乙醛污染的河水而导致数万亩小麦受害。2. 土壤污染导致生物品质不断下降土壤污染导致生物品质不断下降我国大多数城市近郊土壤都受到了不同程度的污染，有许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标和接近临界值。据报道，1992 年全国有不少地区已经发展到生产“镉米”的程度，每年生产的“镉米”多达数亿公斤。仅沈阳某污灌区被污染的耕地已多达 2500 多公顷，致使粮食遭受严重的镉污染，稻米的含镉浓度高达 0.41.0mg/kg（这已经达
7、到或超过诱发“痛痛病”的平均含镉浓度） 。江西省某县多达 44% 的耕地遭到污染，并形成 670 公顷的“镉米”区。 据南京环保所报道，南京市的市售蔬菜几乎都受到一定程度的硝酸盐污染。其中，大白菜和青菜的硝酸盐污染最重，其次为菠菜；萝卜的污染相对较轻。北京、上海等大中城市蔬菜的硝酸盐污染超标现象也十分普遍。土壤污染除影响食物的卫生品质外，也明显地影响到农作物的其他品质。有些地区污灌已经使得蔬菜的味道变差，易烂，甚至出现难闻的异味；农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。3. 土壤污染危害人体健康土壤污染危害人体健康土壤污染会使污染物在植（作）物体中积累，并通过食物链富集到人体和动物体
8、中，危害人畜健康，引发癌症和其他疾病等。本世纪 50、60 年代，是日本战后经济腾飞时期。由于日本片面追求工业和经济的发展，加之当时对环境问题又缺乏应有的认识。因此，在日本曾出现过一系列由于环境问题所导致的污染公害事件，1955 年至 7O 年代初，在日本富山市神通川流域曾出现过一种称为“痛痛病”的怪病。其症状表现为周身剧烈疼痛，甚至连呼吸都要忍受巨大的痛苦。后来的研究证实，这种所谓的“痛痛病”实际上是由于镉污染所引起的。其主要原因是由于当地居民长期食用被镉污染的大米 -“镉米”。到 1979 年为止，这一公害事件先后导致 80 多人死亡，直接受害者则人数更多，赔偿的经济损失也超过 20 多亿
9、日元（1989 年的价格） 。至今，还有人不断提出起诉和索赔的要求。目前，我国对这方面的情况仍缺乏全面的调查和研究，对土壤污染导致污染疾病的总体情况并不清楚。但是，从个别城市的重点调查结果来看，情况并不乐观。我国的研究表明，土壤和粮食污染与一些地区居民肝肿大之间有明显的关系。广西某矿区因污灌而使稻米的含镉浓度严重超标。当地居民长期食用这种“镉米”后已经开始出现腰酸背疼和骨节痛等， “痛痛病”的症状。经过骨骼透视后确定，已经达到“痛痛病”的第三阶段。广州市某污灌区的癌症死亡率比对照区（清水灌溉区）高 10 多倍。沈阳某污灌区的癌症发病率比对照区（清水灌溉区）也高 10 多倍。其他城市也有类似的零
10、星报道。4. 土壤污染导致其他环境问题土壤污染导致其他环境问题土地受到污染后，含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中，导致大气污染、地表水污染、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。北京市的大气扬尘中，有一半来源于地表。表土的污染物质可能在风的作用下，作为扬尘进入大气中，并进一步通过呼吸作用进入人体。这一过程对人体健康的影响可能有些类似于食用受污染的食物。因此，美国、澳大利亚、奥地利、香港等国际和地区的科学家已经注意到，城市的土地污染对人体健康也有直接影响。由于城市人口密度大，而城市的土地污染问题又比较普遍，因此，国际上对城市土地污染问题开始予以高度
11、重视。上海川沙污灌区的地下水检测出氟、汞、镉和砷等重金属。成都市郊的农村水井也因土壤污染而导致井水中汞、铬、酚、氰等污染物超标。附 重金属对人体的危害：砷中毒是我国常见的一种重金属中毒恶性事件。杨文婕说，砷主要作用于人的皮肤和肺部，导致硬皮病、皮肤癌和肺癌。她说，天然水中含微量的砷，水中含砷量高，除地质因素外，主要是工业废水和农药所致。砷化物是主要的有毒物质，可从呼吸道、食物或皮肤接触进入人体。砷化物能抑制酶的活性，干扰人体代谢过程，使中枢神经系统发生紊乱，导致毛细血管扩张，并有致癌的可能，砷还会诱发畸胎。年月，湖南衡阳县界牌镇发生了一起严重的群体砷中毒事件。余人急性砷中毒。其中有儿童还有孕妇
12、。 铅中毒是另一个潜在的威胁。杨文婕说，从危害程度来说，铅首先危害到的是胎儿，其次是幼儿，再其次才是成人和老人。儿童生长发育的特点决定了儿童食入和吸入的铅多而排铅少。儿童有较多的手口动作，在地上玩耍的儿童，手上沾染被铅等污染的土壤后，铅从口入几率高；儿童代谢旺盛，铅毒极易进入血液；空气中以上的铅尘在离地米以下的区域流动，这一高度正好是儿童的呼吸带。总之，儿童发生铅中毒的几率远远高于成人。铅中毒防治专家王阿据介绍说，有时发现儿童脾气暴躁、不合群、注意力不集中、甚至打人咬人、学习能力差、动作不协调、反应迟钝其实是铅毒在作怪。目前城市中铅毒的来源主要是使用含铅汽油的汽车尾气。而这些含铅尾气最后会回到
13、地面，进入土壤。 汞中毒机理是汞使人某些酶失去活性引起中毒。汞摄入微量即出现头痛、头晕、关节痛、肌肉颤抖等症状；大量摄入会急性中毒，诱发肝炎和血尿。 四、土壤污染的特点四、土壤污染的特点土壤污染具有隐蔽性和滞后性。大气污染、水污染和废弃物污染等问题一般都比较直观，通过感官就能发现。而土壤污染则不同，它往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测，甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定。因此，土壤污染从产生污染到出现问题通常会滞后较长的时间。如日本的“痛痛病”经过了 1020 年之后才被人们所认识。土壤污染的累积性。污染物质在大气和水体中，一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤
14、中并不象在大气和水体中那样容易扩散和稀释，因此容易在土壤中不断积累而超标，同时也使土壤污染具有很强的地域性。土壤污染具有不可逆转性。重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程，许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解。譬如：被某些重金属污染的土壤可能要100200 年时间才能够恢复。土壤污染很难治理。如果大气和水体受到污染，切断污染源之后通过稀释作用和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转，但是积累在污染土壤中的难降解污染物则很难靠稀释作用和自净化作用来消除。土壤污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法则往往很难恢复，有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题，其他治理技术可能见效较慢。因此
15、，治理污染土壤通常成本较高、治理周期较长。 鉴于土壤污染难于治理，而土壤污染问题的产生又具有明显的隐蔽性和滞后性等特点，因此土壤污染问题一般都不太容易受到重视。五、污染物进入土壤的途径五、污染物进入土壤的途径1、污水灌溉。用未经处理或未达到排放标准的工业污水灌溉农田是污染物进入土壤的主要途径，其后果是在灌溉渠系两侧形成污染带。属封闭式局限性污染。2、以自然降水形式进入土壤，引起土壤酸化。冶金工业烟囱排放的金属氧化物粉尘，则在重力作用下以降尘形式进入土壤，形成以排污工厂为中心、半径为 2至3 公里范围的点状污染。 3、汽车排气。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤，行车频率高的公路两侧常
16、形成明显的铅污染带。4、向土壤倾倒固体废弃物。堆积场所土壤直接受到污染，自然条件下的二次扩散会形成更大范围的污染。5、过量施用农药、化肥。属农业区开放性的。六、污染物在土壤中的去向六、污染物在土壤中的去向进入土壤的污染物，因其类型和性质的不同而主要有固定、挥发、降解、流散和淋溶等不同去向。重金属离子，主要是能使土壤无机和有机胶体发生稳定吸附的离子，包括与氧化物专性吸附和与胡敏素紧密结合的离子，以及土壤溶液化学平衡中产生的难溶性金属氢氧化物、碳酸盐和硫化物等，将大部分被固定在土壤中而难以排除；虽然一些化学反应能缓和其毒害作用，但仍是对土壤环境的潜在威胁。化学农药的归宿，主要是通过气态挥发、化学降解、光化学降解和生物降解而最终从土壤中消失，其挥发作用的强弱主要取决于自身的溶解度和蒸气压，以及土壤的温度、湿度和结构状况。例如，大部分除草剂均能发生光化学降解，一部分农药(有机磷等)能在土壤中产生化学降解；目前使用的农药多为有机化合物，故也可产生生物降解。即土壤微生物在以农药中的碳素作能源的同时，就已破坏
