研辅_ 环卫 第六章 土壤卫生

《研辅_ 环卫 第六章 土壤卫生》由会员分享，可在线阅读，更多相关《研辅_ 环卫 第六章 土壤卫生（82页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、环 境 卫 生 学,environmental hygiene,内 容,第一章 绪 论 第二章 环境与健康的关系 第三章 大气卫生 第四章 水体卫生 第五章 饮用水卫生 第六章 土壤卫生 第七章 生物地球化学性疾病 第八章 环境污染性疾病,内 容,第九章 住宅与办公场所卫生 第十章 公共场所卫生 第十一章 城乡规划卫生 第十二章 环境质量评价 第十三章 家用化学品卫生 第十三章 突发环境污染事件及其应急处理复习思考题及答案,第 六 章,第一节 土 壤 环 境 特 征 第二节 土壤污染、自净及污染物的转归 第三节 土壤污染对健康的影响 第四节 土壤质量标准及固体废物控制标准 第五节 土 壤 卫

2、生 防 护 第六节 土 壤 卫 生 监 督 与 监 测,第六章 土壤环境卫生,Soil environment health,第一节 土 壤 环 境 特 征The characteristic of soil environment,1.构成：固相矿物质90%总重量有机质-腐殖土=110%总重量,液相土壤中的水分和水溶物。源于降水、空气水蒸气的冷凝水、浅层地下水(23m 易致地面潮湿和沼泽形成）。含有Na+、Mg+、Ca+、Cl-、NO等和有机物， 及其污染物。气相孔隙中含有多种气体。,一、土壤的构成、形成及其卫生学意义,2. 土壤的特征,由多相组成的、能够容纳各种污染物质的、多孔和疏松的系统

3、； 是具有吸附、解吸和交换作用的胶体系统； 具有络合、螯合和氧化还原作用的化学反应系统； 充满各种生物、微生物活动的陆地生态系统。,形成土壤的母质(岩石)成分/气候/地形地貌等因素的不同 地球表面的元素分布不均 一些地区的水、土壤、空气中某些或某种化学元素过多/缺乏生物体 环境元素,动态平衡,2-1 土壤的化学特征-1 地质元素的分类,宏量元素元素、微量元素元素。,必需微量元素：有明显营养作用，参于机体的代谢和生理功能。是维持生物生长发育、生命活动及繁衍不可缺少的元素。 非必需微量元素：无明显生理功能的微量元素 (可能必需微量元素：具有潜在毒性，但低剂量可能具有功能作用的微量元素 ),1995

4、年FAO/WHO将铁等10种列为必需微量元素；硅等4种列为可能必需微量元素；铅等7种列为具有潜在毒性，但低剂量可能具有功能作用的微量元素。,2-1 土壤的化学特征-1 地质元素的分类,该地区天然（未受污染）土壤中各种元素的含量。 元素背景值意义： A 评价土壤化学污染程度的参照值；B 制定土壤有害化学物质卫生标准的重要依据；C 评价土壤化学环境对居民健康影响的重要依据；D 土壤资源开发利用和生物地球化学性疾病防治工 作的科学依据。,2-1 土壤的化学特征-2 土壤元素背景值,指一定环境单元和时间内，在不超过土壤卫生标准前提下，土壤对某污染物能够容纳的最大负荷。 环境容量特点：不同土壤染环境容量

5、不同、同土壤对不同污染物环境容量不同。是土壤卫生防护和卫生标准制定的依据。,2-1 土壤化学特征-3土壤对污染物的环境容量,土壤的H +主要来源于CO2 溶于水形成碳酸，还有Al3+水解产生H +。OH _来源于土壤中的碳酸钙、碳酸氢钠等与胶体表面交换性的Na +。我国土壤多数在PH4.5-8.5范围。由南向北递增。,2-1 土壤化学特征-4 土壤酸碱性：,土壤的氧化剂主要有氧气、NO3 _和Fe 3+等高价金属离子， 土壤的还原剂 主要有有机质和低价金属离子。 土壤中有许多有机和无机的氧化性和还原性物质。,2-1 土壤化学特征-5 土壤氧化还原性：,土壤中两个最活跃组分：土壤胶体和土壤微生物

6、。 土壤胶体：土壤中颗粒直径小于1m 、具有胶体性质的微粒。一般土壤中的黏土矿物质和腐殖质都具有胶体性质。 巨大的比表面和表面能：比表面是单位重量（或体积）物质的表面积。一定体积的物质，颗粒越小，比表面越大。处于物体表面的分子具有一定的自由能，即表面能。物质的比表面越大，表面能也越大。 电荷性质：土壤胶体一般都带负电荷。 土壤胶体凝聚性和分散性：胶体具有相互凝聚的趋势，表现为胶体凝聚性，胶体微粒因相同电荷而相互排斥，表现为分散性。,2-1 土壤化学特征-6 土壤吸附性：,土壤生物 是土壤形成，养分转化，物质迁移，污染物降解、转化和固定的重要参与者。 是土壤的重要分解者,对其自净具有重要的卫生学

7、意义. 包括细菌、放线菌、真菌、藻类、原生动物（螨、蚁、蜈蚣、甲虫、蚯蚓）等。,2-2土壤生物学特征-性：,土壤是人类生产、生活活动的重要环境因素，与空气、 水、食物息息相关。 联系有机和无机界的中心环节,有机、无机相互转化的场所。 陆地生态系统的核心及食物链的首端。 许多有害废弃物（废气沉降、污水、固体废弃物）的处理场所和容纳场所。 污染物中的理、化、生物污染产生相应危害。 土壤元素分布不均，产生地球化学性疾病。 土壤结构特征、物理性状影响土壤肥力，影响生产生活，影响健康；经自净可减轻污染，有利健康。,6.土壤的卫生学意义,地质环境和土壤的卫生学意义,是人类赖以生产、生活和生存的物质基础；

8、是联系有机界和无机界的重要环节，(土壤处于大气圈、水圈、岩石圈和生物圈之间的过度地带；) 是结合各环境介质的枢纽； 是陆地生态系统的核心及其食物链的首端； 是许多有害废弃物的处理和容纳场所。,第二节 土壤污染、自净及污染物的转归The soil pollution、Selfpurificationand transformation of pollutant,一、土壤污染（Soil pollution）,（一）概念： 是指在人类生产和生活活动中排出的有害物质进入土壤中，直接或间接地危害人畜健康的现象。,一、土壤污染（Soil pollution）,（二）土壤污染的特点： 土壤污染的隐蔽性： 有

9、害的化学物质在土壤中与其结合， 而改变了原来的性质和特征不易被识别；土壤污染物对机体健康的危害以慢性、间接为主，而且往往滞后。 积累性与地域性：土壤中的污染物质较大气和水不易扩散和稀释，在土壤中被吸附、固定及植物吸收而积累达到较高的污染水平，而且有明显的分布。 不可逆性：重金属和持久性有机污染物（POPs）的难降解，甚至产生更大毒性中间产物，都构成了基本不可逆转的过程。 4 治理周期长：土壤污染停止后也很难恢复，重金属污染恢复可能需要100-200年时间，而且技术和经济成本高。,（三） 土壤污染的来源：,农业污染：属于非点源污染，具有剂量低、面积大。 农药(年产量百余万t)，有机磷和有机氯污染

10、，还含铅、汞、镉、砷; 化肥（ 年用量4千余万t）氮肥、磷肥致土壤和地下水硝态氮和亚硝态氮累积，水域的富营养化；农用化学品，地膜。 工业污染：以点源污染为多，直接和间接污染共存。 三废排放，污水灌溉. 生活污染：生物性污染-粪便、垃圾、污水； 化学污染石油副产品、重金属、含氯电子废物700余种（50%有害）交通污染：尾气中重金属为主； 灾害污染物：自然灾害、战争、意外事故致重金属和放射性污染，往往对环境造成严重影响。,一、土壤污染（Soil pollution）,（四） 土壤污染的方式：,农业污染：属于非点源污染，具有剂量低、面积大。 农药(年产量百余万t)，有机磷和有机氯污染，还含铅、汞、镉

11、、砷; 化肥（ 年用量4千余万t）氮肥、磷肥致土壤和地下水硝态氮和亚硝态氮累积，水域的富营养化；农用化学品，地膜。 工业污染：以点源污染为多，直接和间接污染共存。 三废排放，污水灌溉. 生活污染：生物性污染-粪便、垃圾、污水； 化学污染石油副产品、重金属、含氯电子废物700余种（50%有害）交通污染：尾气中重金属为主； 灾害污染物：自然灾害、战争、意外事故致重金属和放射性污染，往往对环境造成严重影响。,一、土壤污染（Soil pollution）,水型污染 固体废弃物污染 气型污染,生物性污染物：病原菌 化学性污染物：重金属、农药 放射性污染物：核试验、核固体废弃物,一、土壤污染（Soil p

12、ollution）,（四） 土壤污染的方式：,（五） 土壤污染物的种类：,二、土壤的自净(soil self-purification),（一） 土壤自净概念,是指受污染的土壤通过物理、化学和生物学的作用，杀灭病原体，使各种有害物质转化到无害的程度，土壤逐渐恢复到污染前状态的过程。土壤自净与土壤特性和污染物在土壤中的转归有着非常密切的关系。,物理净化-机械阻留(对于难溶的固体)、稀释(可溶性物质)、 迁移(水、气中)与吸附(其它固相)、过滤。化学净化-凝聚与沉淀、氧化还原、络和-螯合、 酸碱中和、水解、分解等反应 。太阳辐射的光化学反应。 但多氯联苯、绸环芳烃、朔料、橡胶难；重金属也不被降解。

13、生物净化无机物化、腐殖土化。土壤微生物具有氧化分解有机物的巨大能力，最终转化为对生物无毒，是最重要的净化途径之一。有机物净化后形成大分子胶体物质-腐殖土,二、土壤的自净(soil self-purification),（二） 土壤自净作用, 生物净化包括：病原体的死灭(土壤环境中的不利因素)、有机物的净化.含氮有机物的生物净化含氮有机质分解是土壤氮素循环物的主要过程。包括：氨化作用-土壤微生物作用下释放氨：在氨化细菌作用下有机物降解为多肽、氨基酸、氨基糖等；然后脱氨基转为NH3硝化作用-微生物使氨氧化为硝酸并获能量,在有氧条件下进行.不含氮有机物的生物净化在土壤微生物作用下有氧时：含碳有机物形

14、成CO2和水、含硫的硫酸盐、含磷的磷酸盐厌氧时含碳有机物产生甲烷；含硫的硫醇和HS、含磷的磷化氢。有机物分解为简单化物后又合成高分子化合物的过程。,二、土壤的自净(soil self-purification),（二） 土壤自净作用,在生物体的参与下转化成为毒性更大的物质 分解成为无害或危害较小的简单化合物,转归：化学物质在土壤中迁移、转化、降解和残留叫转归。 转移：使污染物转入到另一介质，也可在同一介质中 进入另一场所。 当扩散和沉降不够充分时，污染物被风力或水流移到下风向或下游地区，造成该地区的污染，或沉降下来造成地面或河底的污染。也可由于土壤污染而转移到水中。,三、土壤污染物的转归 Tr

15、ansformation of soil pollutant,(一)化学污染物的转归: 1 农药的转归：（1）土壤对农药的吸附：土壤胶体系统的吸附作用（有限）。仅仅是一定条件下的缓冲作用。（2）在土壤中的迁移：由外力作用（翻耕、径流、水渗透、淋溶）引起的转移。一般通过流动和扩散完成。一般通过流动和扩散完成。（3）在土壤中的转化和降解：转化：化学物质通过物理、化学、生物学作用而改变其化学结构和性质的过程。降解：化学物质由复杂化合物逐步转变为简单化合物的过程称为降解。（A、B、C）,三、土壤污染物的转归 Transformation of soil pollutant,A 光化学降解：太阳辐射引起

16、农药分解（除草剂）； B 化学降解： 水解和氧化有机磷农药的酸碱水解。（与土 壤的温度、水分、PH值有关）；C 生物降解：与土壤微生物作用下的降解；包括脱氯、氧化还原、脱烷基、水解、环裂解。2 重金属元素在土壤中的转归: 与胶体、腐殖质的蜇和可使重金属元素处于不活化 态，减少其向水和植物的迁移。 土壤PH值和还原状态影响不同植物对重金属的吸收。水溶性-易扩散至地下和地表水。影响因素:A 土壤PH值 越低金属溶解度越高植物吸收迁移月易；B 土壤还原条件下许多金属形成不溶性硫化物减少植物吸收；三价砷在还原条件下比五价易被植物吸收，3价砷毒性5价砷。6价铬毒性3价铬，。,农药和重金属元素的残留:化学毒物在土壤和农作物中的残留与其本身特性、土壤理化形状及微生物性状有关。 土壤的环境容量：一定单元、一定时间内，在不超过土壤卫生标准的前提下，土壤能容纳的污染物的最大负荷。是制订土壤卫生标准和防治措施的重要依据。,