《环境化学分析》课程教学资源（PPT课件）第四章 土壤环境化学 Lithosphere

第四章土壤环境化学Lithosphere-DepartmentofEnvironmental Engineering

—Department of Environmental Engineering— 第四章 土壤环境化学 Lithosphere

土壤与整个地球环境系统的各圈层之间的关系大气圈释放CO2CH4、H2S、吸收02N.O,支持生物过程重新分配生物圈水圈提供生物养分土圈水循环与水分等水平衡等地球供护层地质盾环岩石圈体真惟宝

土壤与整个地球环境系统的各圈层之间的关系

本童主要内容心土壤的组成与性质（土壤组成、粒级分组与质地分组、吸附性、酸碱性、氧化还原）心土壤污染心污染物在土壤一植物体系中的迁移及其机制心土壤中农药的迁移转化心氮、磷肥料在土壤环境中的迁移瞿真惟宝

本章主要内容 ❖土壤的组成与性质（土壤组成、粒级分组与质 地分组、吸附性、酸碱性、氧化还原） ❖土壤污染 ❖污染物在土壤－植物体系中的迁移及其机制 ❖土壤中农药的迁移转化 ❖氮、磷肥料在土壤环境中的迁移

第一节土壤的组成与性质1土壤组成土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系，它们的相对含量因时因地而异。20～30%的空气20～30%的水45%的矿物质5%的有机质体真惟宝

第一节 土壤的组成与性质 1.1土壤组成 土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系， 它们的相对含量因时因地而异。 20～30%的空气 20～30%的水 45%的矿物质 5%的有机质

第一节土壤的组成与性质土壤的基本组成矿物质一来自岩石的风化，包括原生矿物和次生矿物，约占固体重量的95%以上。有机质一动物残体及其转化产物，约固体土壤占固体重量的5%以下。土壤生物土土壤空气一一部分由地上大气层进入，主要为02、N2等，另一部分由土壤内部壤产生，主要为CO2、水汽等。土壤水分一主要由地上进入土中，其中含有溶质，包括离子、分子、胶体颗粒等，体真惟宝实际上是浓度不同的溶液（土壤溶液）

第一节 土壤的组成与性质

根须土粒上的吸附水土粒土空一被水饱和的土壤排入地下水土壤中固、液、气相结构图（自S.F.Manahan，1984）图4-1体真惟宝

物最活跃覆益层（A。）机质大它来自上一层层金淋溶出来的有淋溶居（A土颗粒机物、盐类和土壤层仓被粘土颗粒类物由风化的BA携作层淀积余一最X卓底层质成土母岩虫花B3向公层过渡层肩疏质层X妮娜炎C.聚积层Cad构成粘化层100Ca SO.亲积层印C.空调母质县（C）潜育层（灰粘层）飘大G150锈积层蜗牛200基岩(D)D母质层图了9护士削面亲描图

土壤中生物最活跃 的一层，有机质大 部分在这一层，金 属离子和粘土颗粒 在此层中被淋溶得 最显著 它来自上一层 淋溶出来的有 机物、盐类和 粘土颗粒类物 质 由风化的 成土母岩 构成

★1.1.1土壤矿物质1、土矿物质磷酸盐类氧化物类原生矿物硫化物类硅酸盐类土壤矿物质简单盐类三氧化物次生矿物次生铝硅伊利石酸盐类高岭石蒙脱石体真惟宝

★ 1.1.1土壤矿物质

★1.1.1土壤矿物质土壤矿物质是岩石经过物理风化和化学风化形成的>原生矿物：它们是各种岩石（主要是岩浆岩）受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学组成和结晶构造都没有改变>次生矿物：它们大多数是由原生矿物经化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构都有所改变在土壤形成过程中，原生矿物以不同的数量与次生矿物混合成为土壤矿物质。惟真惟宝

★ 1.1.1土壤矿物质 土壤矿物质是岩石经过物理风化和化学风化形成的。 ➢原生矿物：它们是各种岩石（主要是岩浆岩）受到程度 不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物，其原来的化学 组成和结晶构造都没有改变； ➢次生矿物：它们大多数是由原生矿物经化学风化后形成 的新矿物，其化学组成和晶体结构都有所改变。 在土壤形成过程中，原生矿物以不同的数量与次生矿物混 合成为土壤矿物质

（1）原生矿物：氧化土壤中最主要的原生矿物有四类：硅酸盐类矿物其中硅酸盐类物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物。矿物占岩浆岩重量的80%以上a、硅酸盐类，如长石、云母等，容易风化而释放出K、Na、Ca、Mg、AI等元素可供植物吸收，同时形成新的次生矿物b、氧化物类，如石英、赤铁矿等，稳定、不易风化，对植物养分意义不大C、硫化物类，如黄铁矿、白铁矿（FeS2），极易风化，为土壤中硫元素的主要来源；d、磷酸盐类，如磷灰石、磷酸铁等，是土壤中无机磷的重要来源。惟真惟宝

土壤中最主要的原生矿物有四类：硅酸盐类矿物、氧化 物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物。其中硅酸盐类 矿物占岩浆岩重量的80％以上。 a、硅酸盐类，如长石、云母等，容易风化而释放出K、Na、 Ca、Mg、Al等元素可供植物吸收，同时形成新的次生矿物。 b、 氧化物类，如石英、赤铁矿等，稳定、不易风化，对植 物养分意义不大。 c、硫化物类，如黄铁矿、白铁矿（FeS2），极易风化，为 土壤中硫元素的主要来源； d、磷酸盐类，如磷灰石、磷酸铁等，是土壤中无机磷的重 要来源。 （1）原生矿物：