土壤污染与防治(打印)

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1、1第一章1、土壤污染：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，以至于造成危害人体健康或生态系统造成危害。2、土壤污染的特点：一隐蔽性和潜伏性。二累积性和地域性。三不可逆性和长期性。 四周期长和难治理性。第二章1、土壤环境背景值：是指未受或少受人为活动（特别是人为污染）影响的土壤环境本身的化学元素组成及含量。土壤环境背景值研究的意义：1 土壤环境背景值是土壤环境质量评价，特别是土壤污染综合评价的基本依据。2 土壤环境背景值是研究和确定土壤环境容量、制定土壤环境标准的基本数据。3 土壤环境背景值是研究污染元素和化合物在土壤环境中的化学行为的依据。4 在土

2、地利用及其规划，研究土壤生态、施肥、污水灌溉、种植业规划、提高农、林、牧、副业生产水平和产品质量等都有重要意义。2、土壤的自净作用：是指在自然因素作用下，通过土壤自身的作用，使污染物在土壤环境中的数量、浓度或形态发生变化，活性、毒性降低的过程。土壤自净作用的分类：按其作用机理的不同，可划分为物理净化作用、物理化学净化作用、化学净化作用和生 物净化作用四个方面。3、土壤环境容量：土壤环境单元所容许承纳的污染物质的最大数量或负荷量4、静容量：在尚未制定土壤环境标准的情况下，通过土壤环境污染的生态效应试验研究，以拟定土壤环境所允许容纳污染物的最大限值土壤的环境基准含量，这个量值称为土壤环境的静容量，

3、相当于土壤环境的基本容量。6、动容量：静容量加上土壤的净化量是土壤的全部环境容量或土壤的动容量。7、土壤污染物的种类：1、无机污染物:重金属、非金属、放射元素、无机酸碱等；2、有机污染物: 有机农药、石油、酚类等； 3、土壤环境污染源： 4、固体废弃物与放射性污染物：工业废渣、污泥、城市垃圾以及核泄漏等8、土壤性状对土壤污染物迁移转化的影响。A 土壤组成：粘粒矿物显著影响污染物吸附解吸行为及其毒性；土壤中有机质组分对污染物毒性影响可通过静电吸附和络合来实现。B 土壤酸碱性：通过影响组分和污染物的电荷特性、沉淀溶解、吸附解吸和络合解络平衡来改变污染物的毒性，还可通过土壤生物的活性改变污染物的毒性

4、。C 土壤氧化还原状况：有机氯农药多在还原环境下才能加速代谢，土壤中大多数重金属污染元素是亲硫元素，在农田厌氧还原条件下易生成难溶性硫化物，降低了毒性和危害。D 土壤质地和土体构型：黏质土类颗粒细小，含黏粒较多，比表面积大，黏重，大孔隙少，通气透水性差，能把污水悬浮物组留在土壤表层。常见土壤上层砂质，透水透气良好，下层偏黏，起保肥作用。E 土壤生物活性：土壤生物是土壤形成、转化、迁移、转化等的重要参与者，主宰着土壤环境物理化学和生物化学过程、特征和结果。第三章1、重金属污染的特点：1、形态多变 2、重金属容易在生物体内积累 3、重金属不能被降解而消除2五毒元素：汞、镉、铅、铬、类金属砷2、重金

5、属的存在形态和主要的迁移转化过程存在形态：1 水溶态 2 交换态或吸附交换态 3 碳酸盐结合态 4 铁锰氧化物结合态 5 有机结合态 6 残留态物理迁移:土壤溶液中的重金属离子或络合离子吸附于土壤矿物颗粒表面进行水迁移,受作用进行机械搬运的风力迁移。物理化学过程：土壤中重金属的吸附和解吸作用，或吸附交换作用，也包括专性吸附作用。化学过程：重金属在土壤中的氧化、还原、中和、沉淀反应等。生物过程：动植物和微生物对土壤重金属的吸收及转化。3、汞、镉、铬、铅、砷等在环境中的形态、毒性及其主要生物效应。1、汞。在自然界中以金属汞、无机汞和有机汞的形式存在，有机汞的毒性比金属汞、无机汞的毒性大。汞对生物健

6、康的毒害：（1） 甲基汞主要侵害神经系统，尤其是中枢神经系统，还可通过胎盘屏障侵害胎儿，使新生儿发生先天性疾病。 （2） 汞污染还可导致心脏病和高血压等心血管疾病，并可影响人类的肝、甲状腺和皮肤的功能。 （3）植物受汞毒害后表现为植株矮化，根系发育不良，生长发育受到影响。2、镉。环境中的镉主要以硫镉矿、方硫镉矿、镉氧化物和菱镉矿的形态存在于各种矿物中。 （1） 、首先是引起肾功能障碍，特别是缺钙等生理或生活因素诱使软骨症出现。 （2） 、 镉使肾中维生素 D 的活性受到抑制，进而妨碍十二指肠中钙结合蛋白的生成，干扰在骨质上钙的正常沉积。 （3） 、缺钙会使肠道对镉的吸收率增高，加重骨质软化和疏

7、松。 （4） 、镉影响骨胶原的正常代谢。关节、韧带等联系各个骨块的结缔组织。 （5）谷类作物镉的毒害症状一般类似于缺铁的萎黄病。除萎黄病外，植物受镉毒害还表现为枯斑、萎蔫、叶片产生红棕色斑块和茎生长受阻。3、铅。以硫化物形式存在。 （1）Pb 干扰亚铁血红素的合成，损害中枢神经系统。铅主要从粉尘和气溶胶形式从呼吸道进入人体，少部分从消化道进入人体。可引起脑麻痹，智力迟钝，损害肾脏功能；（2）对植物，低浓度的铅可对某些植物表现出刺激作用，而高浓度的铅除在作物可食部分产生残毒外，还表现为幼苗萎缩、生长缓慢、产量下降甚至绝收。4、铬。通常与二氧化硅、氧化铁、氧化镁等结合。 （1）三价铬 Cr（）是人

8、体必需的微量元素。能增加胆固醇的分解和排泄，辅助胰岛素利用葡萄糖。缺铬可能会导致糖尿病、动脉硬化病等。但过量的摄入也会产生毒害。 （2）六价铬的毒性比三价铬大 100 倍。铬的毒性主要是 Cr() 引起的，主要表现在引起呼吸道疾病、肠胃道病和皮肤损伤等，此外 Cr() 有致癌作用。 （3）但低浓度的铬能刺激作物生长；过量铬会抑制作物生长（铬对土壤生化代谢的影响：抑制土壤纤维素的分解、抑制土壤的呼吸作用、抑制土壤中磷酸酯酶和腺酶的活性。 ）5、砷。在环境中一般以+3 和+5 两种价态为主存在。砷的毒性与铬相似，但比铬强，三价砷的毒性远大于五价砷， （1）高浓度的砷可导致中枢神经系统和末梢神经系统

9、功能紊乱，形成多发性神经炎；（2）三价砷会麻痹血管中枢和外围小血管（3）三价砷取代蛋白质中的硫，使角素死亡或分解（4）砷是植物强烈吸收累积的元素，砷对植物的毒害主要是阻碍植物体内水分和养分的输送。 （5）适量砷可以促进植物生长。第四章1、二次污染：指进入环境的一次污染物，受环境因素的影响发生物理、化学反应或被生物体作用，生成毒性比原来更强的污染物，对环境产生再次污染，危害人类健康和生态环境。2、常见有机污染物的分类：从毒性上划分为有毒和无毒；在环境中残留半衰期划分为持久性和非持久性。33、持久性有机污染物：指具有毒性、生物蓄积性和半挥发性，在环境中持久存在的，且能在环境大气中长距离迁移并沉积回

10、地球的偏远的极地地区，对人类健康和环境造成严重危害的有机化学污染物质。4、持久性有机污染物的主要种类：艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、滴滴涕、氯丹、六氯苯、灭蚁灵、毒杀芬、七氯、多氯联苯、二噁英和苯并呋喃。5、生物富集系数：生物体中污染物母体及代谢物的浓度与水中该污染物母体及其代谢物的浓度的比值。6、农药残留对土壤环境、微生物及农作物的危害：1、农药对土壤微生物群落中微生物数量的影响 2、部分农药对土壤硝化和氨化作用有抑制作用。3、部分农药对土壤微生物呼吸作用有抑制作用。4、土壤中的农药影响农作物生长，农作物吸收农药从而降低质量。7、多环芳烃：指两个以上苯环以稠环形式相连的化合物，是环境中存在在很广

11、的一类有机污染物。8、多氯联苯：又称为氯化联苯，是一类具有两个相连苯环结构的含氯化合物，由于这类物质具有许多优良的物理化学性质，使其在工业上有广泛的用途。第五章1、肥料对土壤环境的影响：1、 肥料中的有毒物质对土壤环境产生的污染（重金属污染 、 放射性污染、氟污染、有毒有机化合物的污染、有机肥料中有毒有害物质对土壤环境的污染） 2、导致土壤板结、土壤肥力下降（长期过量单一施用化肥使土壤溶液中的 NH4+和 K+浓度过大，导致土壤板结；偏施肥料容易造成土壤有机质含量下降。 ） 3、 造成土壤硝酸盐的污染（土壤硝酸盐浓度过高，污染水体；同时污染作物产品） 4、 引起土壤酸化（长期施用生理酸性肥料导

12、致土壤酸化；土壤酸化导致有毒物质的释放或使有毒物质毒性增强） 2、肥料对水体、大气和生物的影响。对水体的影响：1、造成水体的富营养化。2、硝酸盐对地下水的污染。对大气的影响：1、氨的挥发。2、氮氧化物的增加。3、增加甲烷的排放。对生物的影响：1、对人类和动物的影响。2、对作物产量、品质的影响。第六章1、固体废物：是指在生产建设、日常生活和其他活动中产生、在一定时间和地点无法被利用而被丢弃的污染环境的固体、半固体废弃物质。2、固体废物的特征：1、成分的多样性和复杂性。2、环境与资源的双重性。3、有用和无用的大集合。4、生产性废弃物逐渐减少，消费性废弃物逐渐增加。5、彼此依赖，相互循环。3、生活垃

13、圾资源化利用的方式：1、生活垃圾的堆肥化处理。2、生活垃圾的焚烧处理。3、生活垃圾的热解处理。4、厌氧消化技术。5、蚯蚓处理技术。 4、污泥施用对土壤性质的改善以及可能存在的风险有哪些？（1）对土壤物理性质的改善：1、增加持水能力 2、改善供养条件 3、减少风蚀 4、减少容重 5、抗压（2）对土壤化学性质的改善：土壤有机质和大量营养贮量的提高。（3）对土壤生物活性的改善：提高了土壤微生物的活性，有利于土壤中养分的转化。风险：1、使土壤重金属含量增加，加重土壤重金属污染。2、使重金属的形态在土壤中更趋稳定。3、使重金属向地下水和植物迁移。 4第七章1、污水农业灌溉水质的指标：1、物理指标：浊度、

14、色度、臭味、电导率、溶解性固体、温度。2、化学指标：pH、硬度、金属与重金属离子、氧化物、硫化物、氰化物、挥发性酚、阴阳离子表面活性剂等3、生物化学指标：（1）生化需要量 （2）化学需要量 （3）总有机碳与总需氧量 4、毒理学指标：氟化物、有毒重金属离子、砷、硒、酚类等 5、细菌学指标：大肠杆菌、细菌总数、寄生虫卵等。6、其他指标2、生化需氧量：在规定条件下，微生物在分解氧化水中有机物的过程中所需要消耗的溶解氧量。3、化学需氧量：在一定条件下，经重铬酸钾氧化处理，水中的溶解性物质和悬浮物所消耗重铬酸盐相对应的氧量。4、总有机碳与总需氧量：通过仪器用燃烧法快速测定的水中有机碳与可氧化物质的含量5

15、、如何科学合理地评析污水灌溉？污水灌溉对土壤和作物生长发育和品质的影响？（一）土壤物理性质的影响：1、影响土壤孔隙状况的变化 2、影响土壤三相物质的组成比率（二）土壤化学性质影响：1、影响土壤中有机质 2、影响土壤氮素含量 3、影响土壤磷素含量 4、影响土壤盐基离子（三）作物生长发育的影响：污灌增加水稻叶龄，降低出苗率，促进分蘖等；污灌对小麦的出苗率没有不良影响，但影响越冬率。（四）污水灌溉对作物产量的影响：污灌的作物产量效应表现为初期增产，也可能减产；长期污灌，可能导致减产。它会影响作物的单位面积穗数、每穗实粒数、千粒重等。（五）污水灌溉对作物品质的影响：1、污水灌溉对作物外观和加工品质的影

16、响（污灌提高水稻的出糙率、死米率、碎米率等，降低净谷率，好米率初期污灌增加，长期污灌下降。污灌降低小麦的面筋率、出粉率和色泽正常率）2、污水灌溉对作物营养品质的影响（降低小麦的蛋白质含量和氨基酸的含量；但短期污灌可增加水稻籽粒的营养品质。污灌降低蔬菜作物中维生素的含量。 ）3、污水灌区污染物在农产品中的残留（重金属、有机污染物、硝酸盐的残留）第八章1、大气酸沉降：是指 PH5.6 的大气化学物质通过降水、扩散和重力作用等过程降落到地面物质的现象或过程。2、干沉降：通过气体扩散、固体物降落的大气酸沉降称为干沉降。3、湿沉降：通过降水过程表现的大气酸沉降称湿沉降。4、酸沉降物质的化学组成：1、酸雨的主要离子组分：阳离子：NH 4 +，Ca 2+，Na +，K +，Mg 2+，H +。阴离子：SO 42-，NO 3-， Cl-， HCO3-。2、酸雨中强酸和弱酸： 强酸：硫酸、盐酸、硝酸。弱酸：有机酸、碳酸等。3、云雾的酸度和化学组成：降水除雨水外，还包括雾、露、霜等。