土壤污染与防治随着人类社会的发展.ppt

多数农药难溶于水，易被粘土和有机质吸 附，随水淋失的数量较少，所以农药大部分存 在于 20cm的表土层中。在土壤中存在着结合 态农药，用非极性有机溶剂和极性溶剂连续 提取后，仍有一部分农药残留在土壤富里酸、 胡敏酸和胡敏素里。 有机氯杀虫剂( 如六六六，DDT )比较稳定， 脂溶性、浸透性较强，能耐酸、耐热、挥发性 低，在土壤中不降解。无论水田、旱地、山林土 壤，甚至已多年未施用有机氯杀虫剂的茶园土壤 中，均能检出其残留量。 农药对农田的污染程度与作物种类、农 药使用强度有关。农药使用多、复种指数高 的土壤中农药残留量较大。果园土壤农药的 污染程度往往高于一般农田，棉田土壤污染 小于果园土壤，高于其它大田。 从总体而言，我国六六六残留水平依次是 果园土壤＞棉田土壤＞牧草土壤＞蔬菜土壤＞ 水稻土壤＞茶树土壤＞烟草土壤。目前六六六 和DDT等残毒期长的农药已被禁止生产和应用。 (二) 三氯乙醛(酸) 三氯乙醛(CCl3CHO)是很多化工产品、药物和 农药(如敌百虫)的合成原料。农药厂在生产三氯 乙醛时，用工业硫酸吸收成品中的水分，产生大 量含三氯乙醛的废硫酸。 这种废硫酸含三氯乙醛8～12％。用这种 废硫酸生产过磷酸钙肥料，或胡敏酸铵肥料， 肥料中的三氯乙醛含量可高达几百乃至几千 mg/kg。 值得注意的是，污染土壤中三氯乙醛经分 解、转化，其含量已不能检出时，作物却仍然 受害。这是因为三氯乙醛可在微生物作用下经 氧化为毒性强烈的三氯乙酸，三氯乙酸在土壤 中有较长的残留期(70～100d)。 三氯乙醛易与水合成水合氯醛晶体，易溶于 水和有机溶剂，酸性条件下稳定，碱性条件下易 分解。 水合氯醛对植物的毒害作用是破坏植物细 胞原生质的极性结构和分化，使细胞和核的分 裂、增殖作用紊乱，生长畸形，降低新陈代谢 的功能。 单子叶植物对三氯乙醛(酸)的敏感性高于 双子叶植物。 抗性较强的作物有甜菜、烟草、番茄 等，中等敏感的植物有棉花、苜蓿、马铃薯 等，而禾谷类、豆类作物对之最敏感。麦类 作物极为敏感。水稻、玉米的抗性略高于小 麦。 含三氯乙醛污染物的磷肥，可通过微生物发 酵法降解去除，使肥效得到正常发挥。浙江大学 试验证实，含三氯乙醛0.32％的磷肥与猪粪、菜 园土、草木灰、碳酸铵按1:4:4:0.4:0.2重量比混 合堆制，在pH6.5～7.0，温度40～50℃条件下发 酵1～3周，即可使三氯乙醛全部降解消失。 (三) 油类污染物 矿物油是各种烷烃、芳烃的混合物。随着 石油工业的发展，矿物油类在土壤环境中的污 染日益增多。 土壤中矿物油污染物还来自溢油事故、油 页岩矿渣、油类药剂、车辆污染，以及土壤中 的生物合成。 动、植物油类常伴随城镇生活污水排出，家 畜屠宰场、食品加工及油脂工业废水也富含油类， 主要成分为甘油脂和脂肪酸。 油类污染物可以对土壤理化性质产生影响。 油类物质的表面张力很大，土壤受污染后油类迅 速在表土层内扩散，严重阻抑土体与大气层间的 气体交换；其强烈的疏水性使土壤不易被雨水和 灌溉水湿润，降雨后易形成地表径流流失。 油类降解、同化过程中生成的黏稠性代 谢物可堵塞土壤孔隙，使土壤水分垂直向下 渗滤受阻。 土壤油污染后短期内物理性状虽明显变 劣，但随着油类生化降解，某些物理性状反 有所改善。 砂质土壤油污染(含油量6.5％)后，在生化 降解过程中，因生成对改善土壤结构有利的絮凝 状代谢物，使土壤水稳性团聚体由初始的12.9％ 增加到64.4％，容重由1.3g/cm3降至0.7g/cm3。 油类污染物对土壤的化学性质的效应是： 1、油类分解需消耗大量氧气，降解过程中 土壤氧化还原电位明显降低，有时甚至 降至负值。 2、矿物油类中C／N比极高(＞1500)，油污染的土 壤短期内C／N比随之增高(＞50)。土壤短期内 C／N比的急剧增加，不利于微生物的增殖，且 后者为其生存的需要，将与植物争夺有效氮。 3、油类对土壤氨化、硝化作用有抑制效应，不 利于氮素营养的循环与转化。土壤含油1％时， 硝酸盐生成量降低。土壤含油5％时，1周内氨 化作用降低40～50％，10d降低30～35％。 油类污染物可直接经植物表皮渗入细胞间 隙，并在体内进行再分配，从而导致植物蒸腾 作用，呼吸作用、光合作用受到影响。其对作 物生长发育的不利影响主要表现为：发芽出芽 率降低，生育期推迟，易倒伏，结实率下降， 抗病虫害的能力下降等。 (四