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土壤固体废弃物监测
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主题：【污染系列话题】土壤污染惊恐——今天你中毒了么？（长期置顶，持续更新）

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发表于：2011/01/11 13:12:13 楼主 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
“厚土载物”，是土地养育了生命，为生命提供着必需的能源，使生命繁衍生息。如今，大地却病了。不易察觉的污染沉积在土壤之中，酿成了不容忽视的“隐患”。我国国土面积的一半有不同程度的污染，耕地重金属污染程度为12％，国土酸雨污染程度为29％，这是一串让人震惊的数字……
解读土壤污染
土壤污染是指人类活动所产生的物质(污染物)，通过多种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤容纳的能力和土壤净化速度的现象。土壤污染具有以下几个特点：隐蔽性，区域性，不可逆性，通常情况下，不具备和水体相同的自净能力，例如重金属一旦进入土壤，会长期存在，而且不断积累。近年来人们或多或少有了一定的环保意识。
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2011/1/11 13:15:57 沙发 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
土壤的污染与净化
一、土壤污染
（一）土壤污染的基本概念
土壤污染是指人类活动所产生的物质(污染物)，通过多种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤容纳的能力和土壤净化速度的现象。土壤污染可使土壤的性质、组成及性状等发生变化，使污染物质的积累过程逐渐占据优势，破坏了土壤的自然动态平衡，从而导致土壤自然正常功能失调，土壤质量恶化，影响作物的生长发育，以致造成产量和质量的下降，并可通过食物链引起对生物和人类的直接危害，甚至形成对有机生命的超地方性的危害。有关土壤污染量的指标有多种，目前常用以度量土壤污染程度的指标有如下几个方面：
1．土壤背景值(或本底值)：通常以一个国家或一个地区的土壤中某元素的平均含量作为背景值，以与污染区土壤中同一元素的平均含量进行对比，超过背景值即属土壤污染。由于在不同土壤中同一元素的含量是不同的，因此，用同一土壤类型的污染和非污染土壤的元素平均含量作对比，可能更确切些。

    2．生物指标：土壤中某有害元素或污染物含量较高时，被植物吸收的量亦相应增加，可引起植物的一系列反应，如生长发育受到抑制、生态发生明显变异、土壤微生物区系发生变化、人们食用受污染的植物后对人体健康的危害程度等均可作为度量污染的生物指标。



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2011/1/11 13:16:41 板凳 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
(二)土壤中污染物质的来源和种类

    1．土壤污染物质的来源：土壤污染的发生特征是与土壤所处的地位和功能相联系的，其污染物主要来自两个方面：①人为污染源，土壤污染物主要来自工业和城市的废水和固体废物、农药和化肥、牲畜排泄物、生物残体及大气沉降物等；②自然污染源，在自然界中某些矿床或物质的富集中心周围，经常形成自然扩散晕，而使其附近土壤中某些物质的含量超出土壤正常含量范围，而造成的土壤污染。
2．土壤污染物的种类：土壤的污染源是十分复杂的，所以土壤污染物的种类也极为繁多，有化学污染、物理污染、生物污染和放射污染等，其中以土壤的化学污染最为普遍、严重和复杂。化学污染物质可分为无机污染物和有机污染物两大类。

    (1)无机污染物土壤中的无机污染物包括对生物有危害作用的元素和化合物，主要是重金属、放射性物质、营养物质和其他无机物质等。重金属有汞、镉、铅、砷、铜、锌、钴、镍、硒等；放射性物质主要指铯、锶、铀等；营养物质主要指氮、磷、硫、硼等；其他物质主要指氟、酸、碱、盐等。

    (2)有机污染物土壤中的有机污染物是化学农药，目前在世界范围内大量使用的农药约50余种，有有机氯类、有机磷类、氨基甲酸酯类、苯氧羧酸类、苯酰胺类等。石油、多环芳烃、多氯朕苯、甲烷等也是土壤中常见的有机污染物。

    此外，还有生物类，例如肠细菌、炭疽杆菌、蠕虫类等侵入土壤，它们的大量繁衍，对人体健康或生态系统均产生不良影响。

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阿宝
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2011/1/11 13:17:11 马扎 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
主流媒体怎么都不说呢？只听说：今年又退耕还林多少多少多扫亩，绿化面积又增加多少多少多少亩，水污染又取得多大多大多大的成就...................
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2011/1/11 13:17:49 地毯 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
(三)土壤污染的主要发生途径

    污染物质可以通过多种途径进入土壤，其主要发生类型可归纳为以下四种。

    1．大气污染型：污染物质来源于被污染的大气，污染物质主要集中在土壤表层，其主要污染物是大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等，它们通过沉降和降水而降落地表。如由于大气中的二氧化硫等酸性氧化物使雨水酸度增加，可引起土壤酸化，破坏土壤肥力与生态系统的平衡；各种大气飘尘(包括重金属、非金属有毒有害物质及放射性散落物等降落地面，会造成土壤的多种污染。

    2．水污染型：城乡工矿企业废水和生活污水，未经处理不实行清污分流，就直接排放，会使水系和农田遭到污染。特别是在水源不足的地区，引用污水灌溉，常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染，并影响到作物、蔬菜的质量。

    3．固体废弃物污染型：主要是工厂矿山的尾矿废渣、污泥和城市垃圾等作为肥料施用或在堆放过程中通过扩散、降水淋洗等直接或间接地影响土壤。

    4．农业污染型：污染物主要来自施入土壤的化学农药和化肥，其污染程度与化肥、农药的数量、种类、利用方式及耕作制度等有关。有些农药如有机氯杀虫剂、666等，在土壤中长期残留，并在生物体内富集；氮、磷等化学肥料，凡未被植物吸收利用和未被根层土壤吸附固定的养分都在根层以下积累或转入地下水，成为潜在的环境污染物。残留在土壤中的农药和氮、磷等化合物在地面径流或土壤风蚀时，就会向其他地方转移、扩大土壤的污染范围。

    上述土壤污染类型是相互联系的，它们在一定的条件下可以相互转化。固体废弃物污染型可以转化为水污染型和大气污染型，农业污染型本身就是固体废弃物污染型、大气污染型及水污染型。

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2011/1/11 13:18:24 地板 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
(四)农药和化肥污染土壤的机理

    1．农药在土壤环境中的吸附与降解

    (1)土壤对农药的吸附作用进入土壤的农药，可以通过物理吸收、化学吸附、氢键结合及配价键结合等形式吸附在土壤颗粒的表面。各种农药在土壤中吸附能力的强弱，主要决定于土壤和农药两者的性质及相互作用的条件。一般来讲，粘性土壤和有机质含量高的土壤其吸附能力强，如土壤有机质可将大部分的林丹、西马津及2，4，5-T吸附，对有机磷农药(马拉硫磷)也有很强的吸附能力；化学农药本身的性质也直接影响到土壤对它的吸附作用。在各种农药的分子结构中，凡是带有

    R3N+-、-CONH2、-OH、-NH2COR、-NH2、-OCOR、-NHR等功能团的农药都能增加其吸附强度，尤其是带有-NH2的化合物，吸附能力更强。

    农药在土壤有机质和矿物质上的吸附过程中可能起作用的机制有离子交换、配位体交换、氢键结合、质子化作用等。农药既可被土粒吸附，又可释放到土壤溶液中去，农药在土壤环境中的吸附可降低农药的活性，但吸附作用是暂时的、可逆过程，一旦吸附条件被破坏，农药又可解析出来进入土壤溶液中，从而导致土壤受到农药的再污染。

    (2)农药在土壤中的降解作用包括光化学降解、化学降解和微生物降解等。光化学降解是指土壤表面接受太阳辐射能和紫外线等而引起农药的分解作用，大多数农药都能发生光降解作用；化学降解以水解和氧化最为重要，水解是最重要的反应过程之一。例如二嗪农的降解原因就是由于化学的水解。

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2011/1/11 13:19:01 6楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
微生物降解是指土壤中的微生物通过生物化学作用参与分解土壤中的有机农药，其降解机理有脱氮作用、氧化还原作用、脱烷基作用、水解作用、环裂解作用等。土壤微生物对农药的降解与农药的结构有关，土壤微生物最容易分解脂肪烃化合物和含羟基的芳香化合物。

    2．化学肥料在土壤中的转化

    (1)土壤中氮肥的转化土壤中氮肥的转化实际上是有机氮化物的矿化作用，基本上是连续的三个反应过程：氨基化作用、氨化作用和硝化作用。前两步是通过异养性生物进行的，第三步基本上是由土壤中的自养性微生物来完成的。异养性微生物以有机碳化物为能源，自养性微生物则通过氧化无机盐类而获得能量，从周围大气中的CO2获得所需的碳素。

    氨基化作用：这一作用是多种异养性微生物共同作用的结果。

    蛋白质─→R-NH2+CO2+能+其他产物

    氨化作用：上述反应中释放出的胺和氨基酸，进一步被其他异养性微生物所利用而释放出氨。如下式：

    R-NH3+HOH─→NH3+R-OH+能量

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2011/1/11 13:19:26 7楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
硝化作用：由氨化作用释放出的NH4+有一部分转化成硝态氮。由铵到硝酸盐的这种生物氧化作用叫做硝化作用。这个反应分两步进行：首先是铰转变成亚硝酸盐(NO2-)，然后再转变成硝酸盐(NO3-)。转变成亚硝酸的作用主要是专性自养性细茵亚硝酸化毛杆菌进行的。

    从亚硝酸盐转变成硝酸盐的作用主要由专性自养细菌硝化杆菌进行的。

    由反应式可以看出，在通气良好的土壤中，硝化作用的结果形成氢离子。因此，当氨态氮肥和许多有机氮肥转变成硝酸盐时，释放出的氢离子可导致土壤的酸化。

    (2)土壤中磷的形态和转化土壤中的磷一般分为有机的和无机的两类。有机磷包括磷脂、核酸和磷酸肌醇；无机磷大多与铁、铝、钙、氟及其他元素结合，并以多种形态存在于土壤中，其中有一部分是由肥料盐类同某些土壤组成反应形成的特殊化合物。这些化合物通常只微溶于水。磷酸盐也可以同粘粒作用形成不溶性的粘粒-磷酸盐复合物。而水溶性的磷为一代和二代磷酸盐离子(H2PO4-和HPO42-)，它们存在于土壤溶液中。

    土壤中磷的各种形态相互之间存在着动态平衡：

    有机结合态磷土壤溶液磷相对不溶性的磷酸铁、铝和粘粒化合物

    有机磷的转化是在土壤有机质分解时进行的，转化的结果可释放出铵态氮和硝态氮，与此同时，也伴随着无机磷的释放；土壤中的无机磷化物以多种形态存在于土壤中，其中的肥料盐类所形成的化合物被称为土壤-肥料反应产物。这种磷酸盐对作物的有效性是通过作物吸收磷元素而获得的。

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2011/1/11 13:19:59 8楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
二、土壤净化和土壤防治

    （一）土壤净化

    1、土壤净化：

    广义上，是指污染物质进入土壤后，经生物和化学降解变为无毒害物质，以及通过化学沉淀、络合和螯合作用、氧化还原作用变为不溶性化合物，或是为土壤胶体牢固地吸附，植物难以利用。

    狭义上，主要指微生物对有机污染物质的降解作用，以及使污染化合物转变为难溶性化合物的作用。

    2、土壤净化的机理：

    *土壤生态系统中，土壤生物特别是微生物能分解有机废物，使之矿化为无机营养物质，供给植物生长、发育的需要，这是土壤形成的基础，也是土壤净化的原因；绿色植物的光合作用，且有净化大气中的尘埃、气溶胶、重金属和有机污染物以及细菌的功能，同时绿色植物的根还有吸收土壤中某些污染物。因此土壤生态系统被看成是高效的“活过滤器”。

    *净化功能主要组成要素：

    1、绿色植物根系的吸收、转化、降解和生物合成作用

    2、土壤中的细菌、真菌和放线菌等微生物的降解、转化和生物固定化作用

    3、土壤的有机、无机胶体及其复合体的吸收、络合和沉淀作用

    4、土壤的离子交换作用5、土壤和植物的机械阻留作用

    6、土壤的气体扩散作用

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2011/1/11 13:22:44 9楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
（二）土壤污染的防治

    土壤的特性是复杂的，一旦受到污染物质的污染，尤其是重金属的污染，治理非常困难。

    防治措施包括：

    1、控制和消除外排污染源

    土地处理系统，是利用土地来处理污水，已发展成为代替三级深度处理的重要途径之一。费用低廉、省能耗、利用肥源，促进土壤生态平衡，保护土壤。

    处理方式有：浸流或溢流、灌溉、渗流或渗漏等。

    2、土壤污染治理的生态对策

    （1）控制农药污染的生态措施

    农药使用后大部分直接落入土壤中，其次为植物吸收或飞扬到大气中，或随水流走。

    目前，我国禁用有机农药，研制高效、低毒、低残留的农药替代。

    生态治理上主要是通过天敌和生物转化，其中主要为微生物的转化作用。

    (i)农药被微生物降解的基本机理：

    *假单细胞菌属、诺卡氏菌属和曲霉菌属。

    *主要通过脱卤作用；脱烃作用等

    (ii)土壤微生物对农药的净化作用：

    *包括氧化、光解、水解和微生物活动的分解。水解是其中最重要的反应之一。

    微生物在农药降解上起主要作用。

    (2)控制土壤受金属污染的生态对策

    *严格控制进入土壤的重金属。

    *防治措施上以防为主，综合治理。

    *可用改种法；抑制吸收法；土壤改造法；生物改良法

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小鸟飞翔
tonyding
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2011/1/11 13:55:19 10楼 管理 分享 倒序浏览 只看楼主 回复 私聊
土壤污染的等级是怎么划分的？
严重程度？
污染治理的难易如何？
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