土壤污染及其治理方法

报告人：LD土壤污染及其治理主要内容土壤污染监测土壤污染检测一、土壤污染的现状二、土壤污染的类型和来源三、土壤污染的特点四、土壤污染的危害五、土壤污染的防治一、土壤污染的现状土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层，其厚度一般在2m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力，并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。1、土壤2、土壤污染近年来，由于人口急剧增长，工业迅猛发展，固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒，有害废水不断向土壤中渗透，大气中的有害气体及飘尘也不断随雨水降落在土壤中，导致了土壤污染。土壤污染是指进入土壤中的有害、有毒物质超出土壤的自净能力，导致土壤的物理、化学和生物学性质发生改变，降低农作物的产量和质量，并危害人体健康的现象。无机污染物:有机污染物:有害微生物：三大类土壤污染物：3、土壤污染物的种类进入土壤中并影响土壤正常功能的物质，即会改变土壤的成分，降低农作物的数量和质量，有害人体健康的物质，统称土壤污染物。重金属、非金属、放射元素、无机酸碱等。有机农药、石油、酚类等。污染病虫害等。4、土壤污染物的来源土壤中污染物的来源具有多源性，主要是工业“三废”，化肥农药、城市污泥、垃圾等。土壤污染源工业污染源：交通运输污染源：农业污染源：生活污染源：工业区周围工业“三废”、污水灌溉等。农业生产本身产生的，农药和化肥，动物废弃物等。汽车尾气等。生活垃圾、废水等废弃物。据估计，我国受农药、重金属等污染的土壤面积达上千万公顷，其中矿区污染土壤达200万公顷、石油污染土壤约500万公顷、固废堆放污染土壤约5万公顷，已对我国生态环境质量、食品安全和社会经济持续发展构成严重威胁。5、土壤污染的概况对于各种土壤污染造成的经济损失，目前尚缺乏系统的调查资料。仅以土壤重金属污染为例，全国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万吨，另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨，合计经济损失至少200亿元。对于农药和有机物污染、放射性污染、病原菌污染等其他类型的土壤污染所导致的经济损失，目前尚难以估计。二、土壤污染的类型1.水质污染型2.大气污染型3.固体废物污染型4.农业污染型5.综合污染型1、水质污染型这是土壤环境污染的最主要类型，污染源主要是工业废水、城市生活污水和受污染的地面水体。据报道，在日本曾有受污染的地面水体所造成的土壤污染占土壤污染总面积的80%的情况，而且绝大多数是由污水灌溉（污灌）造成的。目前，我国污水灌溉的农田面积已达330多万公顷。污灌有没有好处？很多年来污灌在我国北方地区已成为一种重要的农业灌溉形式。如果使用恰当，利用经过预处理的城市生活污水或某些工业废水进行农田灌溉，一般可有增产效果，因为这些污水中含有许多植物生长所需要的营养元素。采用污灌节省了灌溉用水，并且使污水得到了土壤的净化，减少了治理污水的费用。但因为城市生活污水和工矿企业废水中含有许多有毒、有害物质，成分相当复杂，如果将这些污水、废水直接输入农田，可能造成土壤环境的严重污染。水质污染型的土壤污染特征经由水体污染所造成的土壤环境污染，由于污染物质大多以污水灌溉形式从地表进入土体，所以污染物一般集中于土壤表层。但是，随着污灌时间的延续，某些污染物质可随水自土体上部向土体下部迁移，有时甚至达到地下水层。2.大气污染型污染物质来源于被污染的大气，其污染特点是以大气污染源为中心呈环状或带状分布，且长轴沿主风向伸长。污染的面积、程度和扩散的距离，取决于污染物质的种类、性质、排放量、及风力大小等。污染物质主要集中在土壤表层，主要是大气中的SO2、氮氧化物和颗粒物等，它们通过沉降和降水而降落到地面。大气中的二氧化硫等酸性氧化物使雨水酸度增加，从而引起土壤酸化，破坏土壤肥力与生态系统平衡。各种大气飘尘中包括重金属、非金属有毒有害物质及放射性散落物等多种物质，它们也会造成土壤的多种污染。3.固体废物污染型固体废物是指被丢弃的固体状物质和泥状物质，包括工矿业废物、污泥和城市垃圾等。固体废物不仅会占用大量耕地，还可通过大气扩散或降水淋滤使周围地区的土壤受到污染，因此，将这种土壤污染称为固体废物污染型。有害固体废物长期堆存，经过雨雪的淋溶作用，可溶成分随水从地表向下渗透，并向土壤迁移转化，有害物质富集，使堆场附近土质酸化、碱化、硬化，甚至发生重金属型污染。4.农业污染型指由于农业生产的需要而不断使用化肥、农药、城市垃圾堆肥、污泥等引起的土壤环境污染。污染程度与化肥、农药的数量、种类、利用方式及耕作制度等有关，污染物质主要集中在土壤表层或耕层。有些农药如有机氯杀虫剂DDT、六六六等，可在土壤中长期残留，并在生物体内富集。氮、磷等化学肥料中凡未被植物吸收利用的养分都会在根层以下积累或转入地下水，成为潜在的环境污染物。残留在土壤中的农药和氮、磷等化合物在地面径流或土壤风蚀时，就会向其他地方转移，扩大土壤的污染范围。5.综合污染型土壤环境污染的发生往往是多源性质的。对于同一区域受污染的土壤，其污染源可能同时来自受污染的地面水、大气，或同时来自固体废物以及农药、化肥等多方面。因此，土壤环境的污染往往是综合污染型的，但对于一个地区或区域的土壤来说，土壤污染可能是以某一污染类型或某两污染类型为主。三、土壤污染的特点土壤污染的累积性和不可逆转性土壤污染难治理性土壤污染具有隐蔽性和滞后性3隐蔽性和滞后性大气、水和废弃物污染等问题一般都比较直观，通过感官就能发现。而土壤的污染则不同，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，甚至通过研究对人畜健康状况的影响才能确定。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，因此土壤污染问题一般都不太容易受到重累积性和不可逆转性污染物质在大气和水体中，一般都比在土壤中更容易迁移。这使得污染物质在土壤中并不象在大气和水体中那样容易扩散和稀释，因此容易在土壤中不断积累而超标，同时也使土壤污染具有很强的地域性。重金属对土壤的污染基本上是一个不可转的过程，许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解，譬如：被某些重金属污染的土壤可能要100-200年时间才能够恢复。难治理性如果大气和水体受到污染，切断污染源之后通过稀释和自净化作用也有可能使污染问题不断逆转，但是积累在污染土壤中的难降解污染物则很难靠稀释作用和自净化作用来消除。土壤污染一旦发生，仅仅依靠切断污染源的方法往往很难恢复，有时要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题。因此，治理污染土壤通常成本较高，治理周期较长四、土壤污染的危害土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁土壤污染给农业发展带来很大的不利影响123土壤污染也是造成其他环境污染的重要原因土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性，有可能继续造成新的土地污染土壤污染严重危及后代子孙的利益，不利于农村经济的可持续发展456案例一1992年10月和1993年5月，辽宁省沈阳冶炼厂两次非法向黑龙江省鸡西市梨树区转移有毒化工废渣，造成了重大环境污染。转移的废渣中含有三氧化二砷（俗称砒霜）等10多种有毒物质达332吨，使穆棱河下游约20平方千米范围内的土壤、植物和地下水环境造成不同程度的污染。其中以土壤和植被受到的污染和破坏最为严重，残留在废渣堆放地及周围的砷、铜、铅、等重金属污染平均超标为75倍，大约7公顷地表植物受到较严重污染。经预测，在自然状况下，要想将土壤恢复到原有水平，大概需要几百年，甚至几千年以上。案例二2010年，媒体披露，河南6城市堆放52万吨铬渣数十年，造成当地土地寸草不生、鱼虾难活、农户自种粮食不能吃、村民患莫名怪病。案例三2011年，两名司机违法倾倒云南省陆良化工公司产生的5000余吨铬渣，造成了当地土地、水源污染和倾倒地附近农村77头牲畜死亡。五、土壤污染的防治对污染的土壤改良、治理采取对策防治污染防治以“防”为主，“防”“治”结合.土壤污染防治原则土壤污染预防措施废水种类繁多，成分复杂，有些工业废水可能是无毒的，但与其他废水混合后，即变成了有毒废水。因此，利用污水灌溉农田时，必须符合《不同灌溉水质标准》，否则，必须进行处理后，符合标准要求后方可用于灌溉农田。科学地使用农药能够有效地消灭农作物病虫害，发挥农药的积极作用。合理使用农药包括：严格按《农药管理条例》的各项规定进行保存、运输和使用。使用农药的工作人员必须了解农药的有关知识，以合理选择不同农药的使用范围、喷施次数、施药时间以及用量等，使之尽可能减轻农药对土壤的污染。禁止使用残留时间长的农药，如六六六、DDT等有机氯农药。发展高效低残留农药，如拟除虫菊酯类农药，这将有利于减轻农药对土壤的污染。1、科学地利用污水灌溉农田2、合理使用农药，积极发展高效低残留农药土壤污染预防措施为了既能有效地防治农业病虫害又能减轻化学农药对的污染，需要积极推广生物防治方法，利用益鸟、益虫和某些病原微生物来防治农林病虫害。土壤保护意识是指特定主体对土壤保护的思想、观点、知识和心理，包括特定主体对土壤本质、作用、价值的看法，对土壤的评价和理解，对利用土壤的理解和衡量，对自己土壤保护权利和义务的认识，以及特定主体的观念。在开发和利用土壤的时候，应进一步加强舆论宣传工作，使广大干部群众都知道，土壤问题是关系到国泰民安的大事。3、积极推广生物防治病虫害4、提高公众的土壤保护意识土壤污染的治理措施污染土壤的生物修复方法污染土壤治理的化学方法增施有机肥料调控土壤氧化还原条件换土和翻土1、污染土壤的生物修复方法土壤污染物质可以通过生物降解或植物吸收而被净化。蚯蚓是一种能提高土壤自净能力的动物，利用它还能处理城市垃圾和工业废弃物以及农药、重金属等有害物质。因此，蚯蚓被人们誉为“生态学的“大力士”和“净化器”等。利用植物吸收去除污染：严重污染的土壤可改种某些非食用的植物如花卉、林木、纤维作物等，也可种植一些非食用的吸收重金属能力强的植物，如羊齿类铁角蕨属植物对土壤重金属有较强的吸收聚集能力，对镉的吸收率可达到10%，连续种植多年则能有效降低土壤含镉量。2、污染土壤治理的化学方法对于重金属轻度污染的土壤，使用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质，减少植物对它们的吸收。酸性土壤施用石灰，可提高土壤pH值，使镉、锌、铜、汞等形成氢氧化物沉淀，从而降低它们在土壤中的浓度，减少对植物的危害3、增施有机肥料增施有机肥料可增加土壤有机质和养分含量，既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质，又能增大土壤容量，提高土壤净化能力。受到重金属和农药污染的土壤，增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力，同时土壤腐殖质可络合污染物质，显著提高土壤钝化污染物的能力，从而减弱其对植物的毒害。4、调控土壤氧化还原条件调节土壤氧化还原状况在很大程度上影响重金属变价元素在土壤中的行为，能使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物，控制其迁移和转化，从而降低污染物危害程度。调节土壤氧化还原电位即Eh值，主要通过调节土壤水、气比例来实现。在生产实践中往往通过土壤水分管理和耕作措施来实施，如水田淹灌，Eh值可降至160mv，许多重金属都可生成难溶性的硫化物而降低其毒性。5、换土和翻土对于轻度污染的土壤，采取深翻土或换无污染的客土的方法。对于污染严重的土壤，可采取铲除表土或换客土的方法。这些方法的优点是改良较彻底，适用于小面积改良。但对于大面积污染土壤的改良，非常费事，难以推行。土壤是构成生态系统的基本要素之一，是国家最重要的自然资源之一，也是人类赖以生存的物质基础。土壤环境状况不仅直接影响到国民经济的发展，而且直接关系到农产品安全和人体健康。五、总结保护我们的土壤