土壤环境课件.ppt

1、ppt课件.1第五章 土壤环境Section Soil environmentppt课件.2第五章第五章 土壤环境土壤环境 主要内容主要内容:土壤的组成和性质土壤的组成和性质 土壤污染土壤污染 重金属对土壤的污染重金属对土壤的污染 化学农药对土壤的污染化学农药对土壤的污染 土壤污染的防治土壤污染的防治 土壤退化及其控制土壤退化及其控制ppt课件.3基本概念和问题基本概念和问题n土壤是地球陆地表面具有肥力的能够生长植物的疏土壤是地球陆地表面具有肥力的能够生长植物的疏松表层。松表层。n土壤环境问题：土壤环境问题：一是由于人类大规模的生产、生活等活动，改变了影一是由于人类大规模的生产、生活等活动，改

2、变了影响土壤发育的生态环境，使土壤本身受到破坏。响土壤发育的生态环境，使土壤本身受到破坏。二是大规模现代农业生产的实现，大量使用化肥、农二是大规模现代农业生产的实现，大量使用化肥、农药、杀虫剂等，使土壤遭受到不同程度的污染。药、杀虫剂等，使土壤遭受到不同程度的污染。ppt课件.4第一节第一节 土壤的组成和性质土壤的组成和性质section 1 Soil composition and properties主要内容主要内容:1.1.掌握土壤的组成掌握土壤的组成2.2.掌握土壤结构的概念掌握土壤结构的概念ppt课件.5一、土壤的组成一、土壤的组成n土壤是环境中特有的组成部分，是位于陆地表面呈连土壤

3、是环境中特有的组成部分，是位于陆地表面呈连续分布，具有肥力并能生长植物的疏松层，它是一个续分布，具有肥力并能生长植物的疏松层，它是一个复杂的物质体系。它的组成包括固相复杂的物质体系。它的组成包括固相(矿物质、有机矿物质、有机质质)、液相、液相(土壤水分或溶液土壤水分或溶液)和气相和气相(土壤空气土壤空气)等三相等三相物质四种成分有机地组合在一起构成的一种特殊物质。物质四种成分有机地组合在一起构成的一种特殊物质。n按容积计，在较理想的土壤中矿物质约占按容积计，在较理想的土壤中矿物质约占38384545，有机质约占有机质约占5 51212，土壤孔隙约占，土壤孔隙约占5050，土壤水分，土壤水分和空

4、气存在于土壤孔隙内，三相之间亦经常变动而相和空气存在于土壤孔隙内，三相之间亦经常变动而相互消长。按重量计矿物质可占固相部分的互消长。按重量计矿物质可占固相部分的90909595以上，有机质约占以上，有机质约占1 11010左右。土壤物质组成总的左右。土壤物质组成总的看来，大多是以矿物质为主的物质体系。看来，大多是以矿物质为主的物质体系。ppt课件.6（一）土壤矿物质（一）土壤矿物质 1 1、原生矿物：、原生矿物：是直接来源于岩石受到不是直接来源于岩石受到不同程度的物理风化作用的碎屑，其结晶同程度的物理风化作用的碎屑，其结晶构造没有改变。包括硅酸盐类、氧化物构造没有改变。包括硅酸盐类、氧化物类、

5、硫化物类和磷酸盐类四大类。类、硫化物类和磷酸盐类四大类。ppt课件.7 2 2、次生矿物：、次生矿物：岩石风化和成土过程中新岩石风化和成土过程中新生成的矿物。包括伊利石、蒙脱石、高生成的矿物。包括伊利石、蒙脱石、高岭石等。岭石等。n次生矿物多数是土壤矿物质中最细小的次生矿物多数是土壤矿物质中最细小的部分（粒径部分（粒径0.001mm0.001mm），具有胶体特征，），具有胶体特征，所以又称之为所以又称之为粘土矿物粘土矿物。它影响着土壤。它影响着土壤许多重要的物理、化学性质，如吸收性、许多重要的物理、化学性质，如吸收性、膨胀收缩性、粘着性强吸附能力，是膨胀收缩性、粘着性强吸附能力，是土土壤颗粒中

6、最活跃壤颗粒中最活跃的部分。的部分。ppt课件.8 3 3、土壤矿物质的机械组成：、土壤矿物质的机械组成：土壤中的矿土壤中的矿物质由岩石风化和成土过程中形成的不物质由岩石风化和成土过程中形成的不同大小的矿物颗粒（或土粒）组成的，同大小的矿物颗粒（或土粒）组成的，它们的直径差异很大（从几微米到几厘它们的直径差异很大（从几微米到几厘米）。大颗粒常由岩石、矿物碎屑或原米）。大颗粒常由岩石、矿物碎屑或原生矿物组成，细颗粒主要由次生矿物所生矿物组成，细颗粒主要由次生矿物所组成。组成。ppt课件.9（二）土壤有机质（二）土壤有机质n进入土壤中的有机物质包括植物、动物及微生进入土壤中的有机物质包括植物、动物

7、及微生物等死亡残体，经分解转化逐渐形成有机质，物等死亡残体，经分解转化逐渐形成有机质，即腐殖质，成为土壤的组成部分，它与矿物质即腐殖质，成为土壤的组成部分，它与矿物质一起共同构成了土壤的固相部分。一起共同构成了土壤的固相部分。n土壤腐殖质是土壤有机质的主要部分，约占有土壤腐殖质是土壤有机质的主要部分，约占有机质总量的机质总量的50-65%50-65%。其中主要包括胡敏酸、富。其中主要包括胡敏酸、富里酸等。里酸等。n土壤有机质的含量并不高，一般仅占百分之几，土壤有机质的含量并不高，一般仅占百分之几，高者也不过是高者也不过是10%10%左右。左右。ppt课件.10（三）土壤空气（三）土壤空气n土壤

8、空气的容量就是土壤固、液、气三土壤空气的容量就是土壤固、液、气三相中气相所占的容积百分数，土壤液相相中气相所占的容积百分数，土壤液相与气相均以土壤孔隙为其存在与活动场与气相均以土壤孔隙为其存在与活动场所。所。n土壤空气的主要成分同大气一样，为土壤空气的主要成分同大气一样，为N N2 2、O O2 2、COCO2 2及水汽。及水汽。ppt课件.11（四）土壤溶液（四）土壤溶液n土壤的水分是土壤三相（固、液、气）中的土壤的水分是土壤三相（固、液、气）中的要素。要素。n它把土壤、大气中的植物养分溶解组成营养它把土壤、大气中的植物养分溶解组成营养溶液，输送到植物根部。因此土壤水是植物溶液，输送到植物根

9、部。因此土壤水是植物吸收养料的主要媒介。由于土壤溶液参加水吸收养料的主要媒介。由于土壤溶液参加水的循环，所以土壤溶液的组成是经常变动的，的循环，所以土壤溶液的组成是经常变动的，当把养料输送到植物体后，水在叶部经蒸腾当把养料输送到植物体后，水在叶部经蒸腾作用蒸发到大气中，参加水分的循环。作用蒸发到大气中，参加水分的循环。ppt课件.12（五）土壤生物（五）土壤生物 土壤动物可分为土壤动物可分为土壤微生物和土壤动物土壤微生物和土壤动物两类：两类：1 1、土壤微生物是指土壤中肉眼无法分辨、土壤微生物是指土壤中肉眼无法分辨的活有机体。包括细菌、放线菌、真菌的活有机体。包括细菌、放线菌、真菌和藻类等类群

10、。和藻类等类群。ppt课件.13 2 2、土壤动物指土壤中无细胞壁的活有机、土壤动物指土壤中无细胞壁的活有机体。主要是无脊椎动物，包括环节动物、体。主要是无脊椎动物，包括环节动物、节肢动物、软体动物、线形动物和原生节肢动物、软体动物、线形动物和原生动物。动物。ppt课件.14 土壤生物的具体功能有：土壤生物的具体功能有：1 1、分解有机物质，直接参与碳、氮、硫、分解有机物质，直接参与碳、氮、硫和磷等元素的生物循环，使植物需要的和磷等元素的生物循环，使植物需要的营养元素从有机质中释放出来，重新供营养元素从有机质中释放出来，重新供植物利用；植物利用；2 2、参与腐殖质的合成和分解作用；、参与腐殖质

11、的合成和分解作用；ppt课件.15 3 3、某些微生物具有固定空气中氮，溶解、某些微生物具有固定空气中氮，溶解土壤中难溶性磷和分解含钾矿物等的能土壤中难溶性磷和分解含钾矿物等的能力，从而改善土壤中氮、磷、钾的营养力，从而改善土壤中氮、磷、钾的营养状况；状况；4 4、土壤生物的生命活动产物（如生长剂、土壤生物的生命活动产物（如生长剂激素等）能促进植物的生长；激素等）能促进植物的生长；5 5、参与土壤中的氧化还原过程等。、参与土壤中的氧化还原过程等。ppt课件.16二、土壤的结构二、土壤的结构 一般把土壤颗粒的空间排列方式及其一般把土壤颗粒的空间排列方式及其稳定程度，空隙的分布和结合的状况称为稳定

12、程度，空隙的分布和结合的状况称为土壤的结构土壤的结构。1 1、土壤结构体的类型、土壤结构体的类型 似立方体结构类型、似柱状结构类型、似立方体结构类型、似柱状结构类型、似片状结构类型。似片状结构类型。ppt课件.17 2 2、土壤结构体的形成、土壤结构体的形成 其形成途径：其形成途径：（1 1）土壤颗粒通过凝聚形成复粒；复粒再）土壤颗粒通过凝聚形成复粒；复粒再通过有机质等胶结物质的作用进一步形成通过有机质等胶结物质的作用进一步形成团聚体，从而形成土壤结构。团聚体，从而形成土壤结构。（2 2）土壤颗粒直接通过有机质等胶结物质）土壤颗粒直接通过有机质等胶结物质的作用形成团聚体。的作用形成团聚体。pp

13、t课件.18 （3 3）致密的土壤通过植物的根系活动、）致密的土壤通过植物的根系活动、干湿交替和冻融交替等外应力的作用而干湿交替和冻融交替等外应力的作用而崩解形成团聚体。崩解形成团聚体。ppt课件.19 3 3、土壤结构体的基本指标、土壤结构体的基本指标（1 1）土粒密度：）土粒密度：以实体考虑，不计空隙时，以实体考虑，不计空隙时，土壤的单位体积的质量（以克土壤的单位体积的质量（以克/立方厘米立方厘米表示）。表示）。（2 2）土壤密度：）土壤密度：单位体积的土壤质量（以单位体积的土壤质量（以克克/立方厘米表示）。立方厘米表示）。ppt课件.20 （3 3）土壤孔隙度：）土壤孔隙度：通过土粒密度

14、和土壤通过土粒密度和土壤密度二者之差得出的土壤中孔隙的含量密度二者之差得出的土壤中孔隙的含量状况。具体算式如下：状况。具体算式如下：土壤总孔隙度（土壤总孔隙度（%）=（土粒密度土壤（土粒密度土壤密度）密度）100/100/土壤比重土壤比重 ppt课件.21 4 4、土层、土层 （1 1）覆盖层（）覆盖层（A A0 0）：）：林地下的此层由地林地下的此层由地面上的枯枝落叶所构成面上的枯枝落叶所构成。（2 2）淋溶层（）淋溶层（A A）：）：这一层发生水溶性物这一层发生水溶性物质向下淋溶作用。淋溶层中生物活动最质向下淋溶作用。淋溶层中生物活动最为强烈，进行强烈的有机物质的转化和为强烈，进行强烈的有

15、机物质的转化和积累作用，形成一个颜色较暗，一般具积累作用，形成一个颜色较暗，一般具有粒状或团粒状结构的层次。有粒状或团粒状结构的层次。ppt课件.22 （3 3）淀积层（）淀积层（B B）：）：因该层常淀积着自上因该层常淀积着自上层淋溶下来的物质，所以称为淀积层。层淋溶下来的物质，所以称为淀积层。（4 4）母质层（）母质层（C C）：）：它是岩石风化物的残它是岩石风化物的残积物或运积物，未受成土作用的影响。积物或运积物，未受成土作用的影响。耕作土的土层包括：耕作土的土层包括：耕作层、犁底层、心耕作层、犁底层、心土层和底土层。土层和底土层。ppt课件.23三、土壤的性质三、土壤的性质（一）土壤的

16、物理性质（一）土壤的物理性质1 1、土壤孔隙、土壤孔隙 土壤孔隙分为无效孔隙、毛管孔隙土壤孔隙分为无效孔隙、毛管孔隙和通气孔隙。和通气孔隙。2 2、土壤质地、土壤质地 是指土壤颗粒的粗细程度，即砂、是指土壤颗粒的粗细程度，即砂、粉砂和粘粒的相对比例。粉砂和粘粒的相对比例。ppt课件.24 （二）土壤胶体及土壤吸收交换性（二）土壤胶体及土壤吸收交换性 土壤胶体是土壤中颗粒直径小于土壤胶体是土壤中颗粒直径小于1 1微微米或米或2 2微米的微细固体颗粒，是由矿物质微米的微细固体颗粒，是由矿物质微粒、腐殖质、铝、铁、锰、硅和含水微粒、腐殖质、铝、铁、锰、硅和含水氧化物组成。氧化物组成。ppt课件.25

17、 土壤胶体的性质：土壤胶体的性质：带电荷：带电荷：一方面由于表面基团解离或吸一方面由于表面基团解离或吸附离子而带电荷；另一方面，胶体内部附离子而带电荷；另一方面，胶体内部的电荷不平衡表现出来的表面电荷。的电荷不平衡表现出来的表面电荷。吸附作用：吸附作用：由于其颗粒细小，所以表面由于其颗粒细小，所以表面积大，产生吸附作用。积大，产生吸附作用。ppt课件.261 1、土壤胶体的种类、土壤胶体的种类（1 1）无机胶体）无机胶体 主要是细颗粒的粘土微粒，包括粘土主要是细颗粒的粘土微粒，包括粘土矿物中的高岭石、伊利石等以及铁、铝、矿物中的高岭石、伊利石等以及铁、铝、锰水合氧化物。锰水合氧化物。（2 2）

18、有机胶体）有机胶体 主要是腐殖质和生物活动的产物，它主要是腐殖质和生物活动的产物，它是高分子有机物，具有极大的表面积，吸是高分子有机物，具有极大的表面积，吸附作用强。附作用强。ppt课件.27（3 3）有机）有机-无机复合体无机复合体 是由土壤中一部分矿物胶体和腐殖是由土壤中一部分矿物胶体和腐殖质胶体结合在一起所形成的。这种胶体质胶体结合在一起所形成的。这种胶体的特点是比表面减少；形成稳定的团粒的特点是比表面减少；形成稳定的团粒结构，能改善水、肥、气、热的状况。结构，能改善水、肥、气、热的状况。ppt课件.28 2 2、土壤胶体的吸附作用、土壤胶体的吸附作用 （1 1）机械吸附：）机械吸附：土

19、壤胶体能把大于孔隙土壤胶体能把大于孔隙的物质阻留，小于孔隙的颗粒也能阻留的物质阻留，小于孔隙的颗粒也能阻留在土壤中。机械吸附对不溶性颗粒物的在土壤中。机械吸附对不溶性颗粒物的作用最为明显。作用最为明显。（2 2）物理吸附：）物理吸附：是指土壤胶体颗粒对分是指土壤胶体颗粒对分子态物质的吸附作用。子态物质的吸附作用。（3 3）物理）物理-化学吸附：化学吸附：是指土壤胶体对土是指土壤胶体对土壤溶液中离子态物质的保蓄作用。壤溶液中离子态物质的保蓄作用。ppt课件.29（三）土壤酸碱性和土壤缓冲性（三）土壤酸碱性和土壤缓冲性 首先，首先，它影响养分的有效性。它影响养分的有效性。其次，其次，土壤酸碱性影响

20、金属元素的固定、土壤酸碱性影响金属元素的固定、释放和淋洗。释放和淋洗。最后，最后，土壤酸碱性还影响土壤中微生物土壤酸碱性还影响土壤中微生物的活性。的活性。ppt课件.30 1 1、土壤酸碱性的产生、土壤酸碱性的产生 (1)(1)土壤酸性的产生主要有以下几个途径：土壤酸性的产生主要有以下几个途径：首先，首先，植物根系活动以及土壤中有机质的植物根系活动以及土壤中有机质的分解产生的有机酸和大量的二氧化碳，以分解产生的有机酸和大量的二氧化碳，以及某些微生物产生的矿质酸，都是土壤溶及某些微生物产生的矿质酸，都是土壤溶液中氢离子的来源；液中氢离子的来源；ppt课件.31 其次，其次，当土壤胶体上吸附的氢离

21、子达到一当土壤胶体上吸附的氢离子达到一定的数量后，粘粒矿物的晶格遭到破坏，定的数量后，粘粒矿物的晶格遭到破坏，使粘粒矿物中的铝被溶解出来，溶液中出使粘粒矿物中的铝被溶解出来，溶液中出现了活性铝，水解后释放出氢离子；现了活性铝，水解后释放出氢离子；第三，第三，胶体上吸附的氢离子和铝离子被其胶体上吸附的氢离子和铝离子被其他阳离子代换到溶液中而使土壤成酸性。他阳离子代换到溶液中而使土壤成酸性。ppt课件.32(2)(2)土壤碱性的产生土壤碱性的产生 土壤碱性主要来自土壤中大量存在的碱土壤碱性主要来自土壤中大量存在的碱金属，如钾、钠、钙、镁的碳酸盐和重碳酸金属，如钾、钠、钙、镁的碳酸盐和重碳酸盐的水解

22、。盐的水解。ppt课件.33 2 2、土壤酸碱性的表示、土壤酸碱性的表示 土壤酸碱性的主要指标是土壤酸碱性的主要指标是PHPH值，值，PHPH越小，表示土壤的酸性越强，碱性越弱。越小，表示土壤的酸性越强，碱性越弱。大部分土壤的大部分土壤的PHPH值在值在4.5-9.54.5-9.5之间，其中之间，其中6.5-7.56.5-7.5为中性。为中性。ppt课件.34 3 3、土壤的缓冲性、土壤的缓冲性 指土壤抵制指土壤抵制PHPH值改变的能力，或土壤值改变的能力，或土壤 抵制土壤溶液中离子浓度改变的一种特性。抵制土壤溶液中离子浓度改变的一种特性。ppt课件.35（四）土壤的氧化还原性（四）土壤的氧化

23、还原性 1 1、影响土壤中营养元素的状态和有效性。、影响土壤中营养元素的状态和有效性。2 2、影响元素离子的价态、从而影响其迁移、影响元素离子的价态、从而影响其迁移、转化。转化。ppt课件.36第二节第二节 土壤污染土壤污染 section 2 soil pollutionn主要内容主要内容掌握土壤污染和土壤净化的概念；掌握土壤污染和土壤净化的概念；了解土壤污染的危害；了解土壤污染的危害；掌握污染物在土壤中迁移转化的规律；掌握污染物在土壤中迁移转化的规律；ppt课件.37一、土壤污染与土壤净化一、土壤污染与土壤净化 1 1、土壤污染、土壤污染:土壤污染就是人为因素有意或无意地土壤污染就是人为因

24、素有意或无意地将对人类本身和其他生命体有害的物质施将对人类本身和其他生命体有害的物质施加到土壤中，使其某种成分的含量超过土加到土壤中，使其某种成分的含量超过土壤自净能力或者明显高于土壤环境基准，壤自净能力或者明显高于土壤环境基准，并引起土壤环境质量恶化的现象。并引起土壤环境质量恶化的现象。ppt课件.38ppt课件.39 2 2、土壤净化、土壤净化 土壤的自净作用是指在自然因素作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。变化，活性、毒性降低的过

25、程。ppt课件.403 3、土壤污染的危害、土壤污染的危害（1 1）土壤污染导致严重的直接经济损失；）土壤污染导致严重的直接经济损失；（2 2）土壤污染导致食物品质不断下降；）土壤污染导致食物品质不断下降；（3 3）土壤污染危害人体健康；）土壤污染危害人体健康；（4 4）土壤污染导致其他环境问题。）土壤污染导致其他环境问题。ppt课件.41 4 4、中国土壤污染的特点、中国土壤污染的特点 （1 1）隐蔽性和滞后性；）隐蔽性和滞后性；（2 2）累积性；）累积性；（3 3）不可逆转性；）不可逆转性；（4 4）土壤污染很难治理。）土壤污染很难治理。ppt课件.42二、土壤污染源二、土壤污染源 土壤污

26、染源可分为天然污染源和人为污土壤污染源可分为天然污染源和人为污染源。染源。n天然污染源天然污染源是指自然界自行向环境排放的有是指自然界自行向环境排放的有害物质或造成有害影响的场所。害物质或造成有害影响的场所。n人为污染源人为污染源是指人类活动所形成的污染源。是指人类活动所形成的污染源。ppt课件.43（一（一)工业污染源工业污染源 一般直接由工业一般直接由工业“三废三废”引起的土引起的土壤污染仅限于工业区周围数千米、数十壤污染仅限于工业区周围数千米、数十千米范围内。工业，千米范围内。工业，“三废三废”引起的大引起的大面积土壤污染往往是间接的，或由于以面积土壤污染往往是间接的，或由于以废渣形式作

27、为肥料施人农田，或用污水废渣形式作为肥料施人农田，或用污水灌溉等多种形式，经长期作用使污染物灌溉等多种形式，经长期作用使污染物在土壤中积累而造成污染。在土壤中积累而造成污染。ppt课件.44(二二)农业污染农业污染n农业生产本身产生的污染和污染物包括：化学农业生产本身产生的污染和污染物包括：化学农药、除草剂等的使用范围不断扩大，数量和农药、除草剂等的使用范围不断扩大，数量和品种不断增加。在喷洒农药时，有一半直接落品种不断增加。在喷洒农药时，有一半直接落于土壤表面，一部分则通过作物落叶、降雨最于土壤表面，一部分则通过作物落叶、降雨最后再归人土壤，经常使用农药是土壤中农药残后再归人土壤，经常使用农

28、药是土壤中农药残留的主要来源。留的主要来源。n牲畜排出的废物长期以来被看成是土壤肥料的牲畜排出的废物长期以来被看成是土壤肥料的主要来源，对农业增产起了重要作用。但这些主要来源，对农业增产起了重要作用。但这些废物，有时除能传播疾病引起公共卫生问题外，废物，有时除能传播疾病引起公共卫生问题外，还会产生严重的水体污染问题。还会产生严重的水体污染问题。ppt课件.45(三三)生物污染源生物污染源n人粪尿是农业生产重要的肥料来源。生活污水和人粪尿是农业生产重要的肥料来源。生活污水和被污染的河水等均含有致病的各种病原菌和寄生被污染的河水等均含有致病的各种病原菌和寄生虫等，用这种未经处理的肥源施于土壤，会使

29、土虫等，用这种未经处理的肥源施于土壤，会使土壤发生严重的生物污染。壤发生严重的生物污染。n此外，在自然条件下，也有时会造成土壤污染，此外，在自然条件下，也有时会造成土壤污染，例如，强烈地火山喷发，含有重金属或放射性元例如，强烈地火山喷发，含有重金属或放射性元素的矿床附近地区的土壤，由于这些矿床的风化素的矿床附近地区的土壤，由于这些矿床的风化分解作用，也可使附近土壤遭受污染。分解作用，也可使附近土壤遭受污染。ppt课件.46三、土壤污染物质三、土壤污染物质n土壤污染物质指的是进入土壤中并影响土壤污染物质指的是进入土壤中并影响土壤正常作用的物质，即会改变土壤的土壤正常作用的物质，即会改变土壤的成分

30、、降低农作物的数量或质量，有害成分、降低农作物的数量或质量，有害于人体健康的那些物质。于人体健康的那些物质。n按污染物性质大致分为如下几类：按污染物性质大致分为如下几类：ppt课件.47(一一)有机物类有机物类n污染土壤的有机物，主要是污染土壤的有机物，主要是化学农药、除草剂化学农药、除草剂等。例如有机氯类，包括六六六、等。例如有机氯类，包括六六六、DDTDDT、艾氏、艾氏剂、狄氏剂等；有机磷类，包括马拉硫磷、对剂、狄氏剂等；有机磷类，包括马拉硫磷、对硫磷、敌敌畏等；氨基甲酸酯类，有的为杀虫硫磷、敌敌畏等；氨基甲酸酯类，有的为杀虫剂，有的为除草剂；苯氧羧酸类，如剂，有的为除草剂；苯氧羧酸类，如

31、2 2，4 4D D、2 2，4 4，5 5T T等除草剂。等除草剂。n工业工业“三废三废”中的有机污染物，较常见的有酚、中的有机污染物，较常见的有酚、油类、多氯联苯、苯并芘等有机化合物。油类、多氯联苯、苯并芘等有机化合物。n这类合成有机污染物通过不同途径进入土壤后，这类合成有机污染物通过不同途径进入土壤后，除一部分发挥作用之外，另一部分因其较稳定除一部分发挥作用之外，另一部分因其较稳定不易分解而在土壤中累积，造成土壤污染。不易分解而在土壤中累积，造成土壤污染。ppt课件.48(二二)重金属污染物重金属污染物n重金属是通过以下几条途径进入土壤的：由于重金属是通过以下几条途径进入土壤的：由于使用

32、含重金属的废水进行灌溉；随着含重金属使用含重金属的废水进行灌溉；随着含重金属的粉尘落人土壤中；使用含重金属的废渣作为的粉尘落人土壤中；使用含重金属的废渣作为肥料；使用含重金属的农药制剂等。肥料；使用含重金属的农药制剂等。n常见的一些重金属污染物包括汞、镉、铅、铜、常见的一些重金属污染物包括汞、镉、铅、铜、锌、镍、砷等。因为重金属不能为土壤微生物锌、镍、砷等。因为重金属不能为土壤微生物所分解，而且可为生物所富集。因此土壤一旦所分解，而且可为生物所富集。因此土壤一旦被重金属污染，是较难与彻底消除的，可对环被重金属污染，是较难与彻底消除的，可对环境形成潜在的威胁。境形成潜在的威胁。ppt课件.49(

33、三三)放射性物质放射性物质n主要是由于大气核爆炸降落的污染物，主要是由于大气核爆炸降落的污染物，以及原子能和平利用所排出的液体和固以及原子能和平利用所排出的液体和固体的放射性废弃物，最终不可避免地随体的放射性废弃物，最终不可避免地随同自然沉降，雨水冲刷和废弃物的堆放同自然沉降，雨水冲刷和废弃物的堆放而污染土壤。而污染土壤。ppt课件.50（四）化学肥科（四）化学肥科n为了获得高产，农业上大量使用含氮和含为了获得高产，农业上大量使用含氮和含磷的化学肥料。但是往往由于使用不当而磷的化学肥料。但是往往由于使用不当而造成这类物质从土壤中流失污染环境，特造成这类物质从土壤中流失污染环境，特别是水体富营养

34、化问题与此有关。别是水体富营养化问题与此有关。ppt课件.51（五）致病的微生物（五）致病的微生物n土壤中的病原微生物，主要来源于人畜的粪便土壤中的病原微生物，主要来源于人畜的粪便及用于灌溉的污水（未经处理的生活污水及医及用于灌溉的污水（未经处理的生活污水及医院污水），当人与污染的封接触时可传染各种院污水），当人与污染的封接触时可传染各种细菌及病毒，若食用被土壤污染的蔬菜、瓜果细菌及病毒，若食用被土壤污染的蔬菜、瓜果等会威胁人体健康。这些被污染的土壤经过雨等会威胁人体健康。这些被污染的土壤经过雨水冲刷，又可能污染水体。水冲刷，又可能污染水体。n上面分别介绍了几类对土壤污染有害的物质，上面分别介

35、绍了几类对土壤污染有害的物质，在土壤中污染物质的浓度（或数量），一般仅在土壤中污染物质的浓度（或数量），一般仅为每千克土壤中只有几毫克的水平，因可被植为每千克土壤中只有几毫克的水平，因可被植物吸收富集而产生危害。物吸收富集而产生危害。ppt课件.52日本富山骨痛病事件日本富山骨痛病事件n1919世纪世纪8080年代，日本富山县平原神通川上游的神冈矿年代，日本富山县平原神通川上游的神冈矿山实现现代化经营，成为从事铅、锌矿的开采、精炼山实现现代化经营，成为从事铅、锌矿的开采、精炼及硫酸生产的大型矿山企业。然而在采矿过程及堆积及硫酸生产的大型矿山企业。然而在采矿过程及堆积的矿渣中产生的含有镉等重金属

36、的废水却直接长期流的矿渣中产生的含有镉等重金属的废水却直接长期流入周围的环境中，在当地的水田土壤、河流底泥中产入周围的环境中，在当地的水田土壤、河流底泥中产生了镉等重金属的沉淀堆积。生了镉等重金属的沉淀堆积。n镉通过稻米进入人体，首先引起肾脏障碍，逐渐导致镉通过稻米进入人体，首先引起肾脏障碍，逐渐导致软骨症，在妇女妊娠、哺乳、内分泌不协调、营养性软骨症，在妇女妊娠、哺乳、内分泌不协调、营养性钙不足等诱发原因存在的情况下，使妇女得上一种浑钙不足等诱发原因存在的情况下，使妇女得上一种浑身剧烈疼痛的病，叫痛痛病，也叫骨痛病，重者全身身剧烈疼痛的病，叫痛痛病，也叫骨痛病，重者全身多处骨折，在痛苦中死亡

37、。从多处骨折，在痛苦中死亡。从19311931年到年到19681968年，神通年，神通川平原地区被确诊患此病的人数为川平原地区被确诊患此病的人数为258258人，其中死亡人，其中死亡128128人，至人，至19771977年年1212月又死亡月又死亡7979人。人。ppt课件.53第三节第三节 重金属对土壤的污染重金属对土壤的污染 section 3 heavy metal contamination of soiln土壤中重金属元素的来源土壤中重金属元素的来源 n环境背景值的概念环境背景值的概念 n土壤中重金属元素的迁移转化规律土壤中重金属元素的迁移转化规律 n主要重金属在土壤中的迁移转化主

38、要重金属在土壤中的迁移转化 ppt课件.54一、土壤中重金属元素的来源一、土壤中重金属元素的来源n土壤中的微量重金属元素主要土壤中的微量重金属元素主要来自来自原生岩原生岩石。原生岩石中重金属元素的组成和含量，石。原生岩石中重金属元素的组成和含量，决定着土壤重金属元素的组成特征。决定着土壤重金属元素的组成特征。n由于在成土过程中，产生各种微量重金属由于在成土过程中，产生各种微量重金属元素在发生层次中的再分配，使有些元素元素在发生层次中的再分配，使有些元素部分地损失了，而另一些元素富集起来，部分地损失了，而另一些元素富集起来，但重金属元素的化学特征则继承和保持下但重金属元素的化学特征则继承和保持下

39、来。所以正常发育的自然土壤也会含有一来。所以正常发育的自然土壤也会含有一定数量的重金属。定数量的重金属。ppt课件.55n人类大规模的地球化学活动，包括修建人类大规模的地球化学活动，包括修建道路、建筑和其他工程等全世界可造成道路、建筑和其他工程等全世界可造成101010108 8m m3 3的尘土，这些尘土都降落在地的尘土，这些尘土都降落在地球表面；每年从地球内部把球表面；每年从地球内部把25025030030010108 8t t岩石挖到地球表面，其金属矿岩石挖到地球表面，其金属矿物加工的产物和尾矿部分地进人到土壤物加工的产物和尾矿部分地进人到土壤中；每年以肥料形式向土壤中施入数百中；每年以

40、肥料形式向土壤中施入数百万吨大量元素和微量元素，其中也含有万吨大量元素和微量元素，其中也含有微量重金属元素。微量重金属元素。ppt课件.56二、环境背景值的概念二、环境背景值的概念n环境背景值环境背景值是指环境中诸因素，如是指环境中诸因素，如大气、水体、土壤以及植物、动物大气、水体、土壤以及植物、动物和人体组织等在正常情况下，化学和人体组织等在正常情况下，化学元素的含量及其赋存形态。元素的含量及其赋存形态。n土壤环境中重金属元素背景值土壤环境中重金属元素背景值是指是指一定区域内自然状态下未受人为污一定区域内自然状态下未受人为污染影响的土壤中重金属元素的正常染影响的土壤中重金属元素的正常含量。含

41、量。ppt课件.57n土壤环境背景值的测定和研究的意义：土壤环境背景值的测定和研究的意义：土壤环境背景值的测定和研究是环土壤环境背景值的测定和研究是环境科学中的一项基础工作，它能为土壤境科学中的一项基础工作，它能为土壤环境质量评价、污染趋势预测、重金属环境质量评价、污染趋势预测、重金属在土壤中的迁移转化规律的研究提供科在土壤中的迁移转化规律的研究提供科学依据。学依据。ppt课件.58n在一定区域内研究土壤背景值时，首先在一定区域内研究土壤背景值时，首先要确定各种代表性土壤和母质中重金属要确定各种代表性土壤和母质中重金属元素的自然含量。一般在正常情况下，元素的自然含量。一般在正常情况下，土壤中重

42、金属元素的含量不致危害作物土壤中重金属元素的含量不致危害作物和人体，不致污染其他环境。因此，将和人体，不致污染其他环境。因此，将已受人为污染的土壤中某种重金属元素已受人为污染的土壤中某种重金属元素的含量和其自然含量相比较，就可以获的含量和其自然含量相比较，就可以获得该种元素是否因人为作用而在土壤中得该种元素是否因人为作用而在土壤中积累或积累量高低的基本概念。积累或积累量高低的基本概念。ppt课件.59三、土壤中重金属元素的迁移转三、土壤中重金属元素的迁移转化规律化规律n重金属在土壤中的迁移转化，重金属在土壤中的迁移转化，决定于决定于重金重金属在土壤中的化学行为。属在土壤中的化学行为。包括重金属

43、在土包括重金属在土壤中的溶解和富集状况、植物吸收和利用壤中的溶解和富集状况、植物吸收和利用状况。状况。n植物对各种重金属的需求有很大差别，植物对各种重金属的需求有很大差别，有有些重金属是植物生长发育中并不需要的元些重金属是植物生长发育中并不需要的元素，而且对人体健康直接危害明显，如素，而且对人体健康直接危害明显，如HgHg、CdCd、PbPb等；有些元素则是植物正常生长发等；有些元素则是植物正常生长发育所必需的微量元素包括育所必需的微量元素包括FeFe、MnMn、ZnZn、CuCu、MoMo、CoCo。等但土壤中含量过高时，也会发。等但土壤中含量过高时，也会发生污染危害。生污染危害。ppt课件

44、.60n土壤中因受重金属污染而对作物生长产土壤中因受重金属污染而对作物生长产生危害时，不同类的重金属危害必不相生危害时，不同类的重金属危害必不相同。例如同。例如CuCu、ZnZn主要是妨碍植物正常生主要是妨碍植物正常生长发育。土壤中受铜污染后，可使水稻长发育。土壤中受铜污染后，可使水稻生长不良，过量铜被植物根系吸收后形生长不良，过量铜被植物根系吸收后形成稳定的络合物。破坏植物根系正常代成稳定的络合物。破坏植物根系正常代谢功能，引起水稻的减产。谢功能，引起水稻的减产。ppt课件.61n而受镉、汞、铅等元素污染，一般不引而受镉、汞、铅等元素污染，一般不引起植物生长发育障碍，但在植物体内累起植物生长

45、发育障碍，但在植物体内累积，如镉可在水稻体内累积形成积，如镉可在水稻体内累积形成“镉镉米米”。还应指出，这些重金属元素之间。还应指出，这些重金属元素之间存在着复杂的相互关系。例如铁与铜、存在着复杂的相互关系。例如铁与铜、锰、镉之间；镉与铜、锌之间存在着拮锰、镉之间；镉与铜、锌之间存在着拮抗作用。在一定程度上可以减弱重金属抗作用。在一定程度上可以减弱重金属对土壤污染影响。对土壤污染影响。ppt课件.62n重金属元素对土壤环境污染危害作用还与它们的重金属元素对土壤环境污染危害作用还与它们的存在形态有关，其迁移转化的特点和污染性质也存在形态有关，其迁移转化的特点和污染性质也有密切关系。在土壤中的重金

46、属元素可区分为有密切关系。在土壤中的重金属元素可区分为五五种存在形态：种存在形态：(1)(1)水溶态的；水溶态的；(2)(2)弱代换剂弱代换剂(如醋酸盐溶液等如醋酸盐溶液等)可代换的；可代换的；(3)(3)强代换剂强代换剂(与螯合剂螯合的与螯合剂螯合的)提取的；提取的；(4)(4)次生矿物中的：次生矿物中的：(5)(5)原生矿物中的。原生矿物中的。其中其中(1)(1)、(2)(2)、(3)(3)部分在土壤中可能为植物吸收。部分在土壤中可能为植物吸收。因此，它们的含量越高，越易对植物形成污染。因此，它们的含量越高，越易对植物形成污染。因此，在研究土壤中重金属污染危害时，不因此，在研究土壤中重金属

47、污染危害时，不仅应注意他们的总含量，还必须重视重金属各种仅应注意他们的总含量，还必须重视重金属各种形态的含量。形态的含量。ppt课件.63 重金属在土壤环境中迁移、转化的重金属在土壤环境中迁移、转化的特性复杂多样，并且往往是多种形式错特性复杂多样，并且往往是多种形式错综结合综结合。迁移形式有以下几种：。迁移形式有以下几种：1 1、物理迁移、物理迁移 2 2、物理化学迁移和化学迁移、物理化学迁移和化学迁移 3 3、生物迁移、生物迁移 四、主要重金属在土壤中的迁移转化（自看）四、主要重金属在土壤中的迁移转化（自看）ppt课件.64第四节第四节 化学农药对土壤的污染化学农药对土壤的污染 sectio

48、n 4 chemical pesticides on soil pollutionn化学农药的分类化学农药的分类 n化学农药进入人体的途径化学农药进入人体的途径 n农药在土壤中的迁移、降解及残留农药在土壤中的迁移、降解及残留 ppt课件.65n化学农药是消灭人类和植物病虫害的有化学农药是消灭人类和植物病虫害的有效药物，对农林牧业的增产、保收和保效药物，对农林牧业的增产、保收和保存，以及人类传染疾病的预防和控制等存，以及人类传染疾病的预防和控制等方面都起了非常大的作用。迄今农药的方面都起了非常大的作用。迄今农药的品种已发展到上千种，农药的使用量也品种已发展到上千种，农药的使用量也急剧增加，成为决

49、定现代化农业生产效急剧增加，成为决定现代化农业生产效率和提高收获量的重要因素。率和提高收获量的重要因素。ppt课件.66n自自19391939年瑞士科学家莫勒年瑞士科学家莫勒(Paul(PaulMiiller)Miiller)发明了发明了DDTDDT杀虫剂以来，使农药的应用取杀虫剂以来，使农药的应用取得了很大进展，至现在世界农药的年产量得了很大进展，至现在世界农药的年产量已超过已超过200200万吨以上，每年农药的销售额万吨以上，每年农药的销售额平均增长率大于平均增长率大于6 6一一8 8。化学农药的品。化学农药的品种日渐增加，已研制成功并受到专利保护种日渐增加，已研制成功并受到专利保护的品种

50、有的品种有12001200多种，约有多种，约有500500多个品种已多个品种已投入市场使用投入市场使用 。ppt课件.67n农药生产的发展所以如此迅速，这与它在保证农药生产的发展所以如此迅速，这与它在保证农业增产方面所起的作用是分不开的。有人估农业增产方面所起的作用是分不开的。有人估计，如果不使用化学农药，现在全世界粮食总计，如果不使用化学农药，现在全世界粮食总收成的一半将会被各种病虫害和杂草所吞噬。收成的一半将会被各种病虫害和杂草所吞噬。n由于使用了化学农药，目前已能挽回总收成的由于使用了化学农药，目前已能挽回总收成的1515。但由于农药不足，每年造成的损失仍达。但由于农药不足，每年造成的损