《生态工程》课程教学课件（PPT讲稿）第六章 土壤污染生态修复

第六章 土壤污染修复生态工程

第六章 土壤污染修复生态工程

一、土壤污染概念 土壤污染指人类活动所产生的污染物通过各 种途径进入土壤，其数量和速度超过了主壤 的容纳和净化能力，而使土壤的性质、组成 及性状等发生变化，导致污染物质的积累过 程逐渐占据优势，破坏了土壤的自然生态平 衡，致使王壤的自然功能失调、土壤质量恶 化的现象。土壤污染的明显标志是土壤生产 力下降

一、土壤污染概念 ◼ 土壤污染指人类活动所产生的污染物通过各 种途径进入土壤，其数量和速度超过了土壤 的容纳和净化能力，而使土壤的性质、组成 及性状等发生变化，导致污染物质的积累过 程逐渐占据优势，破坏了土壤的自然生态平 衡，致使土壤的自然功能失调、土壤质量恶 化的现象。土壤污染的明显标志是土壤生产 力下降

二、污染现状及危害 在我国，随着工农业生产和乡镇企业及农村城镇化的迅速发 展，士壤环境污染问题已越来越严重。有关资料表明，全国 受重金属污染的耕地多达2000万hm2, 受各种有机污染物或 化学品污染的农田总计6000多万hm2。土壤环境质量直接关 泰尖餐爹达0大装药寵 超标率高达16%~20%，PAH超标率高达20%以上。 士壤污染对人类的危害极大，它不仅直接导致粮食减产，而 且通过食物链影响人体健康。在许多重点地区，土壤及地下 水污染已经导致癌症等疾病的发病率和死亡率明显高于没有 被污染的对照区数倍到10多倍

二、污染现状及危害 ◼ 在我国，随着工农业生产和乡镇企业及农村城镇化的迅速发 展，土壤环境污染问题已越来越严重。有关资料表明，全国 受重金属污染的耕地多达2000万hm2，受各种有机污染物或 化学品污染的农田总计6000多万hm2。土壤环境质量直接关 系到农产品的安全，由于土壤大面积污染，我国每年产出重 金属污染的粮食多达1200万t；全国主要农产品中，农药残留 超标率高达16％～20％，PAH超标率高达20％以上。 ◼ 土壤污染对人类的危害极大，它不仅直接导致粮食减产，而 且通过食物链影响人体健康。在许多重点地区，土壤及地下 水污染已经导致癌症等疾病的发病率和死亡率明显高于没有 被污染的对照区数倍到10多倍

土壤污染物的类型 (一)无机物，如重金属、酸、碱、盐 多数重金属都具有一定毒性，稳定性强且不易 分解，一旦进入土壤很难排除，且可被微生物 甲基化，增加其毒性。土壤中重金属含量高时， 由作物根部吸收向茎、叶、果实输送，并产生 毒害作用。有的表现为叶片失绿枯黄，生长发 育受阻；有的虽不影响产量，但会以残毒形式 影响农作物品质。、土壤长期施用酸性肥料或碱 性物质会起土壤H值的变化，降低土壤肥 力，减少作物产量

土壤污染物的类型 ◼ （一）无机物，如重金属、酸、碱、盐 ◼ 多数重金属都具有一定毒性，稳定性强且不易 分解，一旦进入土壤很难排除，且可被微生物 甲基化，增加其毒性。土壤中重金属含量高时， 由作物根部吸收向茎、叶、果实输送，并产生 毒害作用。有的表现为叶片失绿枯黄，生长发 育受阻；有的虽不影响产量，但会以残毒形式 影响农作物品质。土壤长期施用酸性肥料或碱 性物质会引起土壤pH值的变化，降低土壤肥 力，减少作物产量

二)有机农药，如杀虫剂、杀菌剂、除草剂 等 农药的品种很多，大致分为重金属制剂、有机 磷、有机氯、氨基甲酸酯类杀虫剂和除草剂等 农药喷施后，少部分被作物吸收，大部分则进 入土壤，并通过土壤的理化和生化作用分解转 化，.但有机氯农药和重金属制剂农药分解缓慢， 在土壤中残留时间长，易造成土壤污染，进而 污染农产品

◼ （二）有机农药，如杀虫剂、杀菌剂、除草剂 等 ◼ 农药的品种很多，大致分为重金属制剂、有机 磷、有机氯、氨基甲酸酯类杀虫剂和除草剂等。 农药喷施后，少部分被作物吸收，大部分则进 入土壤，并通过土壤的理化和生化作用分解转 化，但有机氯农药和重金属制剂农药分解缓慢， 在土壤中残留时间长，易造成土壤污染，进而 污染农产品

（三)有机废弃物，如油、酚等有机物；畜禽 粪便 ■利用未经过处理的含油、酚等有机污染物的废 水灌溉农田时，会使土壤污染、作物生长发育 受阻。畜禽粪尿中含有大量的病原性微生物、 病毒和寄生虫，处理或处置不当也易造成污染

◼ （三）有机废弃物，如油、酚等有机物；畜禽 粪便 ◼ 利用未经过处理的含油、酚等有机污染物的废 水灌溉农田时，会使土壤污染、作物生长发育 受阻。畜禽粪尿中含有大量的病原性微生物、 病毒和寄生虫，处理或处置不当也易造成污染

(四)化学肥料，如氮、磷肥等；污泥、矿渣、粉煤灰 过量施用化肥或滥用化肥会对土壤生态系统造成不利的影响，主要有： a.致使土壤变酸或变碱： b.恶化土壤的农业化学性质和物理性质，造成土壤板结； C.阻止生命元素的化学吸收； d.削弱土壤或肥料中其他营养元素的效应； .引起营养元素的拮抗或协同作用，从而明显地影响植物的吸收及代谢。 采矿活动破坏了大量的耕地和建设用地。矿山开采过程中废弃物（如尾矿、 矸石等)需要大面积的堆置场地，从而导致对土地的过量占用和对堆置场 原有生态系统的破坏；矿山废弃物中的酸性、碱性、毒性或重金属成分， 通过径流和大气飘尘，会破环周围的土地、水域和大气

◼ （四）化学肥料，如氮、磷肥等；污泥、矿渣、粉煤灰 ◼ 过量施用化肥或滥用化肥会对土壤生态系统造成不利的影响，主要有： ◼ a．致使土壤变酸或变碱； ◼ b．恶化土壤的农业化学性质和物理性质，造成土壤板结； ◼ c．阻止生命元素的化学吸收； ◼ d．削弱土壤或肥料中其他营养元素的效应； ◼ e．引起营养元素的拮抗或协同作用，从而明显地影响植物的吸收及代谢。 ◼ 采矿活动破坏了大量的耕地和建设用地。矿山开采过程中废弃物（如尾矿、 矸石等）需要大面积的堆置场地，从而导致对土地的过量占用和对堆置场 原有生态系统的破坏；矿山废弃物中的酸性、碱性、毒性或重金属成分， 通过径流和大气飘尘，会破坏周围的土地、水域和大气

(五)放射性物质及寄生虫、病原菌和病毒等 ■放射性元素主要来源于大气层核试验的沉降物，以及原子能 和平利用过程中所排放的各种废气、废水和废渣。含有放射 性元素的物质随自然沉降、雨水冲刷和废弃物的堆放而污染 土壤，土壤一旦被放射性物质污染后很难自行消除。放射性 元素可通过生物链和食物链进入人体，在人体内产生内辐射， 损伤人体组织细胞，引发肿瘤、白血病和遗传障碍等疾病。 ■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。人类若食用被病原微生物污染的蔬菜和水果，会对人体 造成危害

◼ （五）放射性物质及寄生虫、病原菌和病毒等 ◼ 放射性元素主要来源于大气层核试验的沉降物，以及原子能 和平利用过程中所排放的各种废气、废水和废渣。含有放射 性元素的物质随自然沉降、雨水冲刷和废弃物的堆放而污染 土壤，土壤一旦被放射性物质污染后很难自行消除。放射性 元素可通过生物链和食物链进入人体，在人体内产生内辐射， 损伤人体组织细胞，引发肿瘤、白血病和遗传障碍等疾病。 ◼ 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。人类若食用被病原微生物污染的蔬菜和水果，会对人体 造成危害

土壤污染的特点 (一)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，甚至通过粮食、蔬菜和 水果等农作物以及摄食的人或动物的 健康状况才能反映出来。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，如日本因土壤污染导 致的“水俣症”和“痛痛病”经过了 10~20年之后才被人们所认识。 痛痛病

土壤污染的特点 ◼ （一）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，甚至通过粮食、蔬菜和 水果等农作物以及摄食的人或动物的 健康状况才能反映出来。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，如日本因土壤污染导 致的“水俣症” 和“痛痛病”经过了 10～20年之后才被人们所认识。 痛痛病

（二)累积性和地域性 ■污染物质在大气和水体中，一般都比在土 壤中更容易迁移，一般是随着气流和水流 进行长距离迁移。污染物质在土壤中则不 容易被扩散和稀释，因此易在土壤中不断 积累而达到很高的浓度，同时也使土壤污 染具有很强的地域性特点

◼ （二）累积性和地域性 ◼ 污染物质在大气和水体中，一般都比在土 壤中更容易迁移，一般是随着气流和水流 进行长距离迁移。污染物质在土壤中则不 容易被扩散和稀释，因此易在土壤中不断 积累而达到很高的浓度，同时也使土壤污 染具有很强的地域性特点