土壤污染途径
当土壤被病原体,有毒化学物质和放射性物质污染后,便能传播疾病,引起中毒和诱发癌症。
被病原体污染的土壤能传播伤寒、副伤寒、痢疾、病毒性肝炎等传染病。因土壤污染而传播的寄生虫病有蛔虫病和钩虫病等。人与土壤直接接触,或生吃被污染的蔬菜、瓜果,就容易感染这些寄生虫病。土壤对传播这些寄生虫病起着特殊的作用,因为在这些蠕虫的生活史中,有一个阶段必须在土壤中度过。例如,蛔虫卵一定要在土壤中发育成熟,钩虫卵一定要在土壤中孵出钩蚴才有感染性等。
结核病人的痰液含有大量结核杆菌,如果随地吐痰,就会污染土壤,水分蒸发后,结核杆菌在干燥而细小的土壤颗粒上还能生存很长时间,这些带菌的土壤颗粒随风进入空气,人通过呼吸,就会感染结核病。
有些人畜共患的传染病或与动物有关的疾病,也可通过土壤传染给人。例如,患钩端螺旋体病的牛、羊、猪、马等,可通过粪尿中的病原体污染土壤,这些钩端螺旋体在中性或弱碱性的土壤中能存活几个星期,并可通过粘膜、伤口或被浸软的皮肤侵入人体,使人致病。炭疽杆菌芽孢在土壤中能存活几年甚至几十年;被伤风杆菌、气性坏疽杆菌、肉毒杆菌等病原体,也能形成芽孢,长期在土壤中生存。破伤风杆菌、气性坏疽杆菌来自感染的动物粪便,特别是马粪。人们受外伤后,伤口被泥土污染,特别是深的穿刺伤口,很容易感染破伤风或气性坏疽病。此外,被有机废弃物污染的土壤,是蚊蝇孳生和鼠类繁殖的场所,而蚊、蝇和鼠类又是许多传染病的媒介,因此,被有机废物污染的土壤,在流行病学上被视为是特别危险的物质。
土壤被有毒化学物污染后,对人体的影响大都是间接的,主要是通过农作物、地面水或地下水对人体产生影响。在生产过磷酸钙工厂的周围,土壤中砷和氟的含量显著增高。铅、锌冶炼厂周围的土壤,不仅受到铅、锌、镉的严重污染,而且还受到含硫物质所形成的硫酸的严重污染。任意堆放的含毒废渣以及被农药等有毒化学物质污染的土壤,通过雨水的冲刷、携带和下渗,会污染水源。人、畜通过饮水和食物可引起中毒。
土壤被放射性物质污染后,通过放射性衰变,能产生α、β、γ射线,这些射线能穿透人体组织,使机体的一些组织细胞死亡。这些射线对机体既可造成外照射损伤,又可通过饮食或呼吸进入人体,造成内照射损伤,使受害者头昏、疲乏无力、脱发、白细胞减少或增多,发生癌变等。
20世纪70年代以来,通过对癌物质的研究,还发现许多工业城市及其近郊的土壤中含有苯并(a)芘等致癌物质。
被有机废弃物污染的土壤还容易腐败分解,散发出恶臭,污染空气,有机废弃物或有毒化学物质又能阻塞土壤孔隙,破坏土壤结构,影响土壤的自净能力;有时还能使土壤处于潮湿污秽状态,影响居民健康。
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10~20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100~200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,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。
土壤污染物
土壤污染物可分为三类。一类是病原体,包括肠道致病菌、肠道寄生虫(蠕虫卵)、破伤风杆菌、霉菌和病毒等。它们主要来自做肥料的人畜粪便和垃圾。或直接用生活污水灌溉农田,都会使土壤受到病原体的污染。这些病原体能在土壤中生存较长时间,如痢疾杆菌能在土壤中生存22~142天,结核杆菌能生存一年左右,蛔虫卵能生存315~420天,沙门氏菌能生存35~70天。第二类是有毒化学物质,如镉、铅等重金属以及有机氯农药等。它们主要来自工业生产过程中排放的废水、废气、废渣以及农业上大量施用的农药和化肥。第三类是放射性物质,它们主要来自核爆炸的大气散落物,工业、科研和医疗机构产生的液体或固体放射性废弃物,它们释放出来的放射性物质进入土壤,能在土壤中积累,形成潜在的威胁。由核裂变产生的两个重要的长半衰期放射性元素是90锶(半衰期为28年)和137铯(半衰期为30年)。空气中的放射性90锶可被雨水带入土壤中。因此,土壤中含90锶的浓度常与当地降雨量成正比。
土壤污染的定义
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。