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文檔簡介

土壤污染的概念及污染物土壤污染土壤污染物一、土壤污染

三廢污染物通過水體、大氣或直接進入土壤中排放轉移,并積累到一定程度、超過了土壤的自凈能力,導致土壤性能變化,酸化,鹽漬化等,使土壤生態(tài)性能發(fā)生變化,出現(xiàn)土地生產力下降等現(xiàn)象,成為土壤污染。土壤污染的特點隱蔽性和潛伏性不可逆轉性和長期性后果嚴重生物顯示性人類活動向土壤施加有害物質,是加速土壤污染,引起土壤環(huán)境質量惡化加劇的主要原因。導致土壤污染人類活動:工農業(yè)生產、生活廢棄物排放,如開礦、冶煉、化工生產、施肥等等。土壤發(fā)生污染是由于進入土壤的污染物凈積累。土壤自凈作用:指進入土壤的污染物,在土壤礦物質、有機質和土壤微生物的作用下,經過一系列的物理、化學及生物化學反應過程,降低其濃度或改變其形態(tài),從而消除或降低污染物毒性的現(xiàn)象。物理凈化——機械阻留、吸附、淋溶、稀釋、揮發(fā)、擴散等物理化學凈化——離子交換吸附化學凈化——凝聚與沉淀反應、氧化還原、絡合與螯合、酸堿中和等生物凈化作用——細菌、真菌、放線菌等體內酶或分泌酶的催化作用下,發(fā)生各種各樣的分解反應影響因素——土壤環(huán)境的物質組成、土壤環(huán)境條件土壤自凈作用過程有機污染物

無機污染物重金屬污染物

固體廢物

病源微生物

放射性污染物

農藥殘留、殺蟲劑、石油、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、酚化學肥料硝酸鹽、硫酸鹽氯化物、可溶性碳酸鹽、大氣沉降物汞、鎘、鉛、銅、砷、鉻、鋅城市垃圾和工業(yè)廢渣病原體、致病微生物90Sr、137Cs、235U二、土壤污染物及污染源1、土壤污染物工業(yè)污染源:交通運輸污染源:農業(yè)污染源:生活污染源:土壤中污染物的來源具有多源性,主要是工業(yè)“三廢”,化肥農藥、城市污泥、垃圾等。2.土壤中污染物的來源土壤污染源工業(yè)區(qū)周圍工業(yè)“三廢”、污水灌溉等農業(yè)生產本身產生的,農藥和化肥,動物廢棄物等生活垃圾、廢水等廢棄物尾氣等水體污染:含重金屬的廢水導致土壤污染;大氣污染沉降:含重金屬大氣粉塵在雨水與重力作用下沉降到土壤中,造成土壤重金屬污染固體廢物淋溶:含重金屬的固體廢物堆放填埋后因雨水淋溶造成土壤污染;土壤污染的生態(tài)治理土壤污染的生態(tài)治理重金屬污染土壤的植物修復有機污染土壤的微生物修復一、

土壤污染的生態(tài)治理生態(tài)治理的內涵生態(tài)治理的原則生態(tài)治理的方法(一)生態(tài)治理的內涵是利用生物轉化或降解的方法來去除或消除有毒有害污染物,是改善環(huán)境質量最有效的方法。利用生物的吸收、富集、代謝等作用將污染物轉化或降解為無害物質甚至有用物質,從而去除或消除環(huán)境污染的一種生物技術。也被稱為生物修復。(二)生態(tài)治理的原則生態(tài)學原則。包括物質和能量循環(huán)再生原理、生物之間及生物與環(huán)境間的和諧共存原理、生態(tài)系統(tǒng)的自我凈化功能等??尚行栽瓌t。包括技術可行性、經濟可行性。技術可行性是指修復工程設計方案中的技術應滿足先進性、實用性、可操作性、可實施性等要求。工藝優(yōu)化原則,也稱為整體優(yōu)化?,F(xiàn)代生態(tài)學中,整體優(yōu)化具有協(xié)調性、高效性與穩(wěn)定性三重意義。因地制宜原則。自然生態(tài)系統(tǒng)的復雜性和多樣性導致了地理空間上的高度多樣性。安全性原則。所采用的生態(tài)治理方法及輔助措施不對人體健康造成威脅,不向土壤引入病原微生物或有毒害物質。(三)生態(tài)治理的方法包括微生物、植物修復及微生物-植物聯(lián)合修復。生態(tài)治理方法具有成本低、無繼發(fā)污染、操作簡便,環(huán)境影響小,維持自然生態(tài),并能夠提高土壤肥力,利于可持續(xù)發(fā)展等優(yōu)越性。植物修復法有其獨特優(yōu)點:成本低;綠色凈化,不破壞土壤生態(tài)環(huán)境;通過對植物的集中處理,不會造成二次污染;植物修復是一個自然過程,易為公眾所接受。二、重金屬污染的植物修復東南景天(SedumalfrediiH.)以重金屬(超)積累植物大量吸收某種或某些化學元素,然后利用除去地上部生物量的方法將重金屬移出土體。目前已發(fā)現(xiàn)400多種重金屬超積累植物,基中以超量積累Ni的植物最多。CdCoCrCuMnNiPbZn18002002400135005180047500800039600一般超積累植物內含的重金屬是非超積累植物的100倍。表不同重金屬元素在超積累植物體內的濃度(ppm)重金屬污染土壤的植物修復技術可分為植物提取、植物揮發(fā)和植物穩(wěn)定三種類型。植物提取是指利用一些植物將重金屬轉變?yōu)榭蓳]發(fā)的形態(tài),并將之揮發(fā)出土壤和植物表面的過程。植物揮發(fā)即利用植物根系固定和鈍化等活動來固定土壤中的重金屬,以降低其生物有效性。植物穩(wěn)定是利用一些植物對重金屬的吸收作用和地上部積累,并對地上部分進行集中處理。三、土壤有機污染的微生物治理可以通過提高土壤微生物的代謝條件,人為增加有效微生物的生物量和代謝活性或添加針對性的高效微生物來加速土壤中污染物的降解過程;利用一些特異微生物處理土壤有機污染物。土壤污染的主要途徑土壤污染的主要途徑其他的土壤污染一、土壤污染的主要途徑

根據污染源特征不同,分為四類1.大氣污染型污染物質主要集中在土壤表層,其主要污染物是大氣中二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等,它們通過沉降和降水而降落地面。各種飄塵中含有重金屬、非金屬及放射性散落物等多種物質。大氣中的二氧化硫、氮氧化物和顆粒物等有害物質,在大氣中發(fā)生反應形成酸雨,通過沉降和降水二降落到地面,引起土壤酸化。冶金工業(yè)排放的金屬氧化物粉塵,則在重力作用下以降塵形式進入土壤,形成以排污工廠為中心,半徑為2-3km范圍的點狀污染。

2.水污染型

生活污水和工業(yè)廢水中含有氮、磷、鉀等許多植物所需要的養(yǎng)分,所以合理地使用污水灌溉農田,有增產效果。但未經處理或未達標排放的工業(yè)污水中含有重金屬、酚、氰化物等許多有毒有害的物質,會將污水中有毒有害的物質帶至農田,在灌溉渠系兩側形成污染帶。

污泥作為肥料使用,常使土壤受到重金屬、無機鹽、有機物和病原體的污染。工業(yè)固體廢棄物和城市垃圾向土壤直接傾倒,由于日曬、雨淋、水洗,使重金屬極易移動,以輻射狀、漏斗狀向周圍土壤擴散。3.固體廢棄物污染型4.農業(yè)污染型長期大量使用氮磷等化學肥料,會破壞土壤結構,造成土壤板結、耕地土壤退化、耕層變淺、耕性變差、保水肥能力下降、生物學性質惡化,增加了農業(yè)生產成本,影響了農作物的產量和質量,未被植物吸收利用和耕層土壤吸附固定的養(yǎng)分,都在耕層以下積累或轉入地下。直接進入土壤的農藥,大部分可被土壤吸附,殘留于土壤中的農藥,由于生物和非生物的作用,形成具有不同穩(wěn)定性的中間產物或最終產物無機物。二、其他的土壤污染1、牲畜排泄物和生物殘體對土壤的污染

禽畜飼養(yǎng)場的廄肥和屠宰場的廢物,其性質近似人糞尿。利用這些廢物作肥料,如果不進行物理和生化處理,則其中的的寄生蟲、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污

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