登陆注册
47688900000019

第19章 土壤污染(1)

土壤污染是全球三大环境要素(大气、水体和土壤)的污染问题之一,也是全世界普遍关注和研究的主要环境问题。土壤污染对环境和人类造成的影响与危害在于它可导致土壤的组成、结构和功能发生变化,进而影响植物的正常生长发育,造成有害物质在植物体内累积,并可通过食物链进入人体,以致危害人体健康。土壤污染的最大特点是,一旦土壤受到污染,特别是受到重金属或有机农药的污染后,其污染物是很难消除的。因此,要特别注意防止重金属等污染物质污染土壤。对于已被污染的土壤,应积极采取有效措施,以避免和消除它可能对动植物和人体带来的有害影响。

土壤污染源及污染物

土壤污染是指人类活动所产生的污染物质通过各种途径进入土壤,其数量超过了土壤的容纳和同化能力,而使土壤的性质、组成及性状等发生变化,并导致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的下降。

1.土壤污染源

土壤污染物的来源极为广泛,主要来自工业(城市)废水和固体废物、农药和化肥、牲畜排泄物以及大气沉降等。

(1)工业(城市)废水和固体废物

在工业(城市)废水中,常含有多种污染物。长期使用这种废水灌溉农田,便会使污染物在土壤中积累而引起污染。利用工业废渣和城市污泥作为肥料施用于农田时,常常会使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业废物和城市垃圾的堆放场,往往也是土壤的污染源。

(2)农药和化肥

现代农业生产大量使用的农药、化肥和除草剂也会造成土壤污染。如有机氯杀虫剂DDT、666等在土壤中长期残留,并在生物体内富集。氮、磷等化学肥料,凡未被植物吸收利用的都在根层以下积累或转入地下水,成为潜在的环境污染物。

(3)牲畜排泄物和生物残体

禽畜饲养场的积肥和屠宰场的废物中含有寄生虫、病原体和病毒,当利用这些废物作肥料时,如果不进行物理和生化处理便会引起土壤或水体污染,并可通过农作物危害人体健康。

(4)大气沉降物

大气中的SO2、NOx和颗粒物可通过沉降或降水而进入到农田。如北欧的南部、北美的东北部等地区,雨水酸度增大,引起土壤酸化、土壤盐基饱和度降低。大气层核试验的散落物可造成土壤的放射性污染。此外,造成土壤污染的还有自然污染源。例如,在含有重金属或放射性元素的矿床附近,由于这些矿床的风化分解作用,也会使周围土壤受到污染。

2.土壤污染物

凡是进入土壤并影响到土壤的理化性质和组成,而导致土壤的自然功能失调、土壤质量恶化的物质,统称为土壤污染物。土壤污染物的种类繁多,按污染物的性质一般可分为四类,即有机污染物、重金属、放射性元素和病原微生物。

(1)有机污染物

土壤有机污染物主要是化学农药,目前大量使用的化学农药有50多种,其中主要包括有机磷农药、有机氯农药、氨基甲酸酯类、苯氧羧酸类、苯酰胺类等。此外,石油、多环芳烃、多氯联苯、甲烷、有害微生物等,也是土壤中常见的有机污染物。

(2)重金属

使用含有重金属的废水进行灌溉是重金属进入土壤的一个重要途径。重金属进入土壤的另一条途径是随大气沉降落入土壤。重金属主要有Hg、Cd、Cu、Zn、Cr、Pb、As、Ni、Co、Se等。由于重金属不能被微生物分解,而且可为生物富集,所以土壤一旦被重金属污染,其自然净化过程和人工治理都是非常困难的。此外,重金属可以被生物富集,因而对人类有较大的潜在危害。

(3)放射性元素

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。放射性元素主要有Sr、Cs、U等。含有放射性元素的物质不可避免地随自然沉降、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就难以自行消除,只能靠其自然衰变为稳定元素,而消除其放射性。放射性元素也可通过食物链进入人体。

(4)病原微生物

土壤中的病原微生物,可以直接或间接地影响人体健康。它主要包括病原菌和病毒等,来源于人畜的粪便及未经处理的生活污水,特别是医院污水。人类若直接接触含有病原微生物的土壤,可能会对健康带来影响;若食用被土壤污染的蔬菜、水果等,则间接受到污染。

土壤污染的危害

土壤污染会直接使土壤的组成和理化性质发生变化,破坏土壤的正常功能,并可通过植物的吸收和食物链的积累等过程,进而对人体健康构成危害。土壤污染还会使农作物的产量和质量下降。

1.土壤污染对植物的危害

当土壤中的污染物含量超过植物的忍耐限度时,会引起植物的吸收和代谢失调;一些污染物在植物体内残留,会影响植物的生长发育,甚至导致遗传变异。

(1)无机污染物的危害

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,减少作物的产量。土壤受Cu、Ni、Co、Mn、Zn、As等元素的污染,能引起植物的生长和发育障碍;而受Cd、Hg、Pb等元素的污染,一般不引起植物生长发育障碍,但它们能在植物可食部位蓄积。用含Zn污水灌溉农田,会对农作物特别是小麦的生长产生较大影响,造成小麦出苗不齐、分蘗少、植株矮小、叶片萎黄。过量的Zn还会使土壤酶失去活性,细菌数目减少,土壤中的微生物作用减弱。当土壤中含As量较高时,会阻碍树木的生长,使树木提早落叶、果实萎缩、减产。土壤中存在过量的Cu,也能严重地抑制植物的生长和发育。当小麦和大豆遭受Cd的毒害时,其生长发育均受到严重影响。实验证明,随着施Cd量的增加,作物体内Cd含量增高,产量降低。

(2)有机毒物的危害

利用未经处理的含油、酚等有机毒物的污水灌溉农田,会使植物生长发育产生障碍。例如,我国沈阳抚顺灌区曾用未经处理的炼油厂废水灌溉,结果水稻严重矮化。初期症状是叶片披散下垂,叶尖变红;中期症状是抽穗后不能开花受粉,形成空壳,或者根本不抽穗;正常成熟期后仍在继续无效分蘖。植物生长状况同土壤受有机毒物污染程度有关。一般认为水稻矮化现象是石油污水中油、酚等有毒物和其他因素综合作用的结果。农田在灌溉或施肥过程中,极易受三氯乙醛(植物生长紊乱剂)及其在土壤中转化产物三氯乙酸的污染。三氯乙醛能破坏植物细胞原生质的极性结构和分化功能,使细胞和核的分裂产生紊乱,形成病态组织,阻碍正常生长发育,甚至导致植物死亡。小麦最容易遭受危害,其次是水稻。据研究,每千克栽培小麦的土壤中三氯乙醛含量不得超过0.3毫克。

(3)土壤生物污染的危害

同类推荐
  • 回首征服自然的历程(科普知识大博览)

    回首征服自然的历程(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 昨日重现:著名海难大揭秘

    昨日重现:著名海难大揭秘

    海难带给我们的,不只是灾难、伤痛。有人对生命漠视,也有人倾尽所有帮助遇难的人,这是人性的考验!还有更多的故事等待你的挖掘,古斯特洛夫号:是谁让万条生命葬身大海?阿波丸号:愚人节的“黑色杰作”?太平轮:六十多年未能愈合的伤口;渤海二号:行政问责第一大案;库尔斯克号:核泄漏即将发生的时候;威望号油轮:史上最大的海洋生态灾难;沙拉姆98号:红海少年创造生命奇迹。
  • 巡视进步与毁灭的发明(科普知识大博览)

    巡视进步与毁灭的发明(科普知识大博览)

    要想成为一个有科学头脑的现代人,就要对你在这个世界上所见到的事物都问个“为什么”!科学的发展往往就始于那么一点点小小的好奇心。本丛书带你进行一次穿越时空的旅行,通过这次旅行,你将了解这些伟大的发明、发现的诞生过程,以及这些辉煌成果背后科学家刻苦钻研的惊心时刻。
  • 俞源:神奇的太极星象村

    俞源:神奇的太极星象村

    本书对俞源古村落的研究围绕着“村落人口、生产资料所有制、生产方式、集体经济、农户经济、典型人物和典型事件”等内容,以官修史书和先前研究成果为参照,系统梳理村落经济社会变迁的起点、历史线条、模型、规律和经验,研究当前村落经济社会发展面临的问题。本书首先对俞源古村落的历史沿革、布局结构和传统建筑活动进行考察,接着重点围绕古村落的土地制度、经济活动、组织制度和社会文化制度以及俞源古村落的价值、存在的问题和保护加以分析并对问题的求解。本书由周志雄、汪本学著。
  • 科技文化

    科技文化

    本书主要分析了科学文化与人文文化的现状、两者分离的原因以及对两种文化发展趋势的展望。
热门推荐
  • 天才妖妃归来

    天才妖妃归来

    重回帝都,被逼嫁给残暴的夜王?洛倾夭手指一竖,轻蔑道,“狗屁!”她要的是怼天又怼地,虐白莲踩渣渣!不料,夜王处处宠爱,有求必应,还附赠小包子。“爹爹,娘亲想要国库里的宝贝!”“把国库钥匙送去。”“爹爹,娘亲想打邻国国王!”“我亲自去帮她打!”“御!千!绝!”洛倾夭揪起黏着她叫娘的小包子,瞪着男人讨说法,“你的儿子,和我有什么关系?”
  • 人间逍遥一小仙

    人间逍遥一小仙

    路小遥出生于皇权世家,天生道体灵胎,据传前世是一位远古大神的逍遥扇转世。天赋满点,再加上有皇家上等修仙资源的路小遥,三岁筑基,十岁洞虚,十五渡劫,十六升为地仙,从此长生不老隐匿于山林间,不再修炼嬉戏凡间,人称逍遥仙。路小遥凡尘所在的皇权追封其为逍遥王。逍遥小仙,嬉戏凡间,川国逍遥王,守卫大川千百年。
  • 毒妃倾城:江山为聘

    毒妃倾城:江山为聘

    一个唐唐二十一世纪医学美少女吃个饭就穿越了?还穿越到一个丑女加废材身上,穿越就穿越,居然还要嫁人,嫁个人居然还差点被杀,你以为我不会武功?哼哼,姐姐我可是用毒高手,我可不会屈服与你,王爷你就接招吧!
  • 末世之大轮回

    末世之大轮回

    当末日降临,人类能做的就是活着,如果可以,变的更强……
  • 幽墓诡影录

    幽墓诡影录

    南京江宁,一座古墓里藏着千年的秘密。重见天日的那一刻,掀起了腥风血雨。诅咒、财富,考验着人性、人心......
  • 大梦方觉晓

    大梦方觉晓

    方觉晓,性别男,爱好女,本是平凡死宅男一个。奇异选拔!身负重任!代号“黄帝”!“被穿越”于国家危难之际!奉命闯荡仙侠世界,却发现自己是“域外天魔”!被迫投胎,断了回家路!不断成长,不忘身份!不停修炼,不能忘情?………………………………………………原来如此……谁言大梦方觉晓?却道平生我自知!
  • 通天秘境

    通天秘境

    不可不畏天,不可不畏神!无尽岁月过去,只有四大庙境仍然屹立不倒。东庙境拜青帝,传青龙血脉;西庙境拜战神,传白虎血脉;南庙境拜赤帝,传朱雀血脉;北庙境拜黑帝,传玄武血脉!
  • 青涩之始

    青涩之始

    如果你是十八岁左右的少女,知道有这么一部小说而不去看它,那么你一定会后悔一辈子的!故事中的女主角花在是一个那么怕疼的女孩,以至于遇到容貌绝美,对她极其温柔的男主角冀也一而再、再而三地逃避。但是冀要是真爱的话,又岂会轻言放弃。然而还有一个貌若天仙的曲在,还有一个笑容过于灿烂的和煦在……有希望才会有梦,花儿才会常在!他们是否守得云开见月明呢?
  • 拽拽丫头误撞霸道恶魔

    拽拽丫头误撞霸道恶魔

    她,天生野蛮,做事迷迷糊糊;他,霸道冷酷,从不主动亲近别人当她遇上了他,又会擦出怎样的火花呢?当风暴来袭,他们又能写完最美的童话?“我——爱——你!”他对着她的背影大喊,又能否挽回那段遗失的美好?王子和灰姑娘的结局?会改变吗?
  • 天魔辰帝

    天魔辰帝

    百杨大陆,异族林立,天才群起,无数少年争强好胜,一个背负着血海深仇的冷漠少年,踏进了这片浩瀚的世界,与无数天才争斗。