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1、重庆市作为西南地区的老工业基地，又作为山地城市，土地利用结构矛盾比较 突出。一方面，耕地储量相对较少，随着经济不断发展和产业结构调整，重庆土地 呈耕地、林地、未利用土地面积减少趋势，土地使用矛盾日益突出；另一方面，随 着经济的发达，人类活动对土壤环境造成了巨大的影响，尤其是工业“三废”、农 药、化肥的施用，不合理的耕作措施等，使土壤污染严重。为更加合理的利用有限 的土地资源，就要求我们要以高精度的生态地球化学数据作为依据。虽然环境部门、 农业部门、地矿部门前期已经开展过大量的环境基础工作，但这些工作分析元素少， 缺乏区域性研究，针对性较局限。这些基础数据已不能满足经济飞速发展的需要， 不能使有
2、限的土地资源得到充分、有效的利用近年来，随着工业、农业和交通运输业的迅速发展，通过各种途径进入土壤环 境中的有害重金属(如Hg、Cd、Pb、Cr和As等)不断增加，对农产品造成日益严 重的污染和危害，生活水平的提高也促使人们更加关注果品的卫生质量问题。当重金属积累到一定程度就会对果园土壤造成污染，进而影响果树的生长发育 和果品品质，再通过食物链对人体健康造成危害血橙属于晚熟品种，果实挂树越冬，一般会喷洒2, 4-D类除草剂，这类农药为 含Hg等元素的有机化合物，除直接与果树作物粘结外，大部分均散落在土壤表面， 并在土壤中残留积累。另外，重庆市属于酸雨重污染区，随着土壤酸度的增加，重金属离子的溶
3、解度 逐渐增大，高浓度的有毒重金属元素便会沉降和积累在表土层，致酸离子会与土壤 胶体吸附的重金属离子(盐基离子)发生交换，造成土壤中被固定的重金属发生淋 溶，使得土壤中重金属含量增加。现有研究发现，土壤中过量的重金属主要来自于污水灌溉、化肥农药的大量使 用、城市垃圾与污泥农用堆肥等。从金果园周围的环境条件看，果园土壤中重金属 的来源主要是农药、化肥。重金属元素是肥料中报道最多的污染物质20，磷肥中 含有较多的Cd、Pb等重金属。此外，重庆市属于酸雨重污染区，随着土壤酸度的 增加，重金属离子的溶解度逐渐增大，造成土壤中被固定的重金属发生淋溶，使得 土壤中重金属含量增加。果园土壤重金属积累到一定程
4、度就会对土壤造成污染，从而影响果树的生长发育和果品品 质，再通过食物链对人体健康造成危害。造成土壤重金属污染的原因可归纳为以下三方面。(1) 降尘影响降尘量年平均约252t/km, (1990)，降尘中含有的重金属比土壤背 景值高2.19一128.9倍，成为土壤重金属的主要来源。(2) 化肥影响化肥年用量达到97.1又10吐(1990)，化肥中含有一定量的重金属, 大量施用化肥，使重金属积累，带来污染。(3) 渣肥影响施用未经无害化处理的渣肥，重金属含量增加56.2一279.9%。综上所述，环境系统已受到不同程度的污染，影响最为普遍的是细菌，非金属元素硫.重金属中的汞以及铁、锰等元素。据西南农
5、业大学调查资料表明，重庆近郊土壤自1958年至今，土壤pH平均下降 0.51.即H单位，耕作土壤酸化面积已达44.562.2%，平均为38.5%，明显高于远 郊区。近年，酸性土壤面积有扩大趋势，如重庆发电厂建厂30年来，附近土壤pH值 已由原来的pH为6.5一7.5的中性紫色土，变成了pH为5.6左右的酸性紫色土。在受害 地区土壤中，还发现其含汞量已超过背景值4.5倍，铅超过背景值1一3倍。重庆市土壤酸化的主要特征可归纳为:（1）土壤pH值降低，由于下渗溶液中H+大量被表层土壤所截留，并与土壤中阳离 子相互交换，使土壤总酸度增加。在重庆酸沉降危害严重地区，表土 pH值下降了0.75 个单位，酸
6、化最明显的是质地为中壤至重壤的中性紫色土，表土酸化率达100%，表 层pH较亚表层平均下降1.5个pH单位。（2）酸性降水使土壤中交换性K+、ca2+等营养元素大量淋失（表6）。有学者根据 模拟试验得出，当雨水酸度达到pH一3.3时，可使土壤阳离子淋失量达1036%。增加20一160倍。50育一吸附量的增加，使土壤的酸缓冲能力减小，而土壤溶液 50芝一浓度增大，使盐基离子的淋失加快。（幻酸雨在促进土壤淋溶过程的同时，也 改变了许多金属元素的形态，使之从稳定态中释放出来。根据周修萍所作的模拟试 验得出，当土壤溶液的pH值为5时，锰离子浓度即能达到有毒水平;当pH为3.3时，酸 雨能使土壤中交换性
7、铝含量升高。土壤酸化将造成细菌和放线菌的数量减少，而一些真菌则会增加，据周崇莲等 人对重庆重胶雨污染的南山森林土壤与刘一照比较，发现土壤微生物的数量变化明 显，其中以细菌占主要地位，并作为评价酸雨对森林土壤环境影响的一个指标。重金属是土壤环境中一类具有潜在危害的污染物。重金属在土壤中一般不易随 水淋滤, 不能被土壤微生物分解; 相反, 生物体可以富集重金属, 使重金属在土壤 环境中富集, 甚至某些重金属转化为毒性更大的甲基化合物。由于土壤重金属污染 的隐蔽性,使人们不易觉察或注意, 并且一旦其毒害作用表现出来就难以消除。污染 土壤环境的重金属主要是指生物毒性显著的汞、镉、铅以及类金属砷, 其次
8、是指毒 性一般的重金属锌、铜、镍、钴、锡等, 当前最引起人类关注的是汞、镉、铅、铬、 砷等。重金属作为构成地壳的元素, 多赋存于各种矿物与岩石中, 其含量大都低于0. 1%, 属微量元素。经过岩石风化、火山喷发、大气降尘、水流冲刷及生物摄取等过 程, 构成其在自然环境中的迁移循环, 且在土壤环境中易于积累; 此外, 成土母 岩、母质、成土过程等因素的空间特征的分布, 重金属在土壤环境中的背景值也存 在着空间分布的特征。重金属在人类生产和生活中广泛得到应用, 这使得环境中存在着各种各样的重 金属污染源, 采矿与冶炼是向环境中释放重金属的最重要污染源。其它民用工业如 化工、印染、陶瓷、涂料、造纸、
9、制革、医药、氯碱、炼油等都存在程度不等的重 金属污染。我国煤和石油的利用方式低下, 缺乏污染防治措施, 也使其燃烧成为重 金属的主要释放源。工矿企业的点状分布使土壤环境中重金属污染程度极不均匀, 在局部地区土壤重金属污染相当严重。土壤重金属来源：工矿企业的污水排放与污水灌溉、化肥的大量使用与生态农业（化 肥中常含有不等量的副成分,大多是重金属元素、有毒有机化合物以及放射性物质, 施入土壤后发生一定程度的积累, 形成土壤潜在污染。）、土壤是历史自然体，土壤的形成是气候、地形、母质、生物、水文以及人为活 动的产物。研究区在特定的地质、地貌、气候、水文和植被等条件下，发育的土壤类型多 样。根据土壤普
10、查全市共有水稻土、紫色土、黄壤、石灰岩土、积土、黄棕壤、棕 壤、山地草甸土8个大类，16个亚类，37个土属，114个土种土地利用特点：平地少，坡地多。根据土地详查，坡耕地小于。的仅为万，占耕地总面积的坡 度大于。的万，占耕地总面积的。其中坡度大于。的坡耕地达万，占全市耕地总面 积的。土地资源总量多，人均占有量少。重庆是全国土地总面积最大的城市，但人均 土地面积仅有，只相当于全国人均土地的。农业用地比重高，大农业特色明显。全市农业用地占土地面积的，其中林业用 地为全市面积最大的用地类型，其次为农耕地。垦殖指数高，耕地后备资源严重不足。全市耕地面积占总面积的。垦殖指数大 大高出全国平均水平。根据普
11、查结果，全市未利用地中，可以开发为耕地的仅万， 占未利用地的，占土地总面积的。粮食安全是一个世界性问题，尤其对人口众多的中国来说，更是关乎国计民生 和社会稳定的问题脾。确保粮食安全就是要在不影响社会、经济全面正常发展的前 提下，保证人均粮食占有量不减少。这要求在今后一个相当长的时间内，不断增加 粮食总产量。增加粮食有效供给是实现粮食安全的先决条件，其中耕地资源又是影 响粮食有效供给能力的决定性因素，所以提高耕地的有效供给能力是确保粮食安全 的基本前提。食品是人类生存的必需物质，它可为人体提供各种营养物质和热能、构成机体 组织、维持新陈代谢、调节各种生理功能、提高机体的活力，其质量好坏势必直接
12、影响人体健康。品质良好，合乎卫生要求的食品，可以保证人体健康反之，质量低 劣，受到污染的食品，会严重威胁人体健康，甚至使人害病致残，从而妨碍人们正 常的工作与生活。显然，食品与人体健康的关系非同一般，食品污染对人体的危害 性必然受到人们的普遍关切。重金属对人类最直接的影响之一就是对食品污染而造成威胁。土壤中的重金属溶解于地表以及地下水中，污染水源，通过直接饮用受污染的 水或食用由受污染水源制成的食物，给人类健康带来威胁粮食和蔬菜吸收土壤中的 重金属并在可食部分积累，直接进入食品，使食品中的重金属浓度超标富集在植物 体内的重金属进入食草动物，通过生物放大作用，土壤中的重金属通过饲料在动物 体内富
13、集，并进入动物食物中使食品受重金属污染。重金属元素中毒性较大的汞、锅、铅、砷等污染物一旦进入食物被人类食用， 会对人体造成极大的危害。城市土壤是城市生态环境的主要组成部分之一，具有重要的生态、环境和经济 功能，同时也是城市污染物的源和汇。重庆是我国六大老工业基地之一，是一个传 统的综合性工业城市，是中国西部地区的工业重镇。重庆的工业布局属于典型的组 团式结构，一业企业大多数分布于组团的外围。随着工业发展，城市化推进，原来 处于外围的工业组团慢慢变成位于市甲中心地带。这些早期建立的工业企业采用的 工艺技术较为落后，工艺设备的老化问题严重，配套的“三废”处理不完善，这种 粗放的生产方式中产生的污染
14、物已经导致场地土壤不同程度的污染。土壤是由固态岩石经风化而成，它是固、液、气三相物质共同组成，它们的相 对含量因时因地而异。由这层围绕地球表面的土壤组成的土壤圈处于地球各圈层的 过度地带，是自然环境的中心环节，是地球各圈层中最活跃、最富生命力的圈层之 一。在陆地生态系统中土壤是其重要组成部分，是人类赖以生存的主要资源之一， 为陆地生态系统提供了的物质循环和能量流动的基础。在当今的环境污染公害中，土壤污染问题扮演着越来越重要的角色。因为土壤 与地下水、有害废弃物、工业废水、农药及各种废弃的排放时常环环相扣，互为因 果一。然而由于土壤污染具有隐蔽性、复杂性和滞后性等特点，直到世纪年代美国 爆发的事
15、件、荷兰鹿特丹附近的幼事件和密苏里海滩事件等与土壤污染有关重大环 境事件的频频发生才引起社会重视。城市土壤是城市生态系统的重要组成部分，与自然土壤相比，它既继承了原有 自然土壤的某些特征，又具有独特的成土环境与成土过程，表现出特殊的养分循环 和生物学特征。城市土壤定义为具有由城市产生的物质的混合、填充、埋藏和污染而形成的， 厚度大于的人为表层的土壤。对于城市生态系统来说，城市土壤是城市生态系统的 主要组成部分之一，具有重要的生态、环境和经济功能，也是城市污染物的源和汇。土壤重金属污染与工业活动、汽车尾气的排放密切有关，城市表土和道路灰尘 的重金属可作为城市大气污染的指示。土壤重金属污染物主要有
16、汞、锅、铅、铜、铬、镍、铁、锰、锌等，砷虽不属 于重金属，但因其行为与来源以及危害都与重金属相似，故通常将砷也列入重金属 类进行讨论。土壤重金属污染是指人类活动将重金属输入十壤中，引起土壤重金属 含量明显高于背景含量，并造成生态环境质量恶化的现象。重金属污染是土壤污染最重要的一个方面。随着城市化进程加快，各种业污染 物的出现是土壤重金属污染的主要原因。重金属具有难降解、易积累、毒性大和隐 蔽性、长期性、不可逆性等特点，不仅恶化了城市土壤生态环境，而且通过地面扬 尘、地表径流、污染的地下水、食物链等途径严重危害城市居民的身体健康，因此 城市土壤重金属研究日益受到重视，成为环境科学研究的热点问题。城市土壤重金属污染则主要来源于家庭活动、废弃物处理、交通运输、金属矿 开采和冶炼、制造业、加工业、发电厂、肥料场等外源污染。其中，矿物加工和冶 炼、电镀、塑料、电池、化工等行业是排放重金属的主要工业源，它们以
