第四章土壤环境 第一节土壤的组成和性质 、土壤的基本结构和性质 土壤是指覆盖于地球陆地表面,具有肥力特征的,能够生长绿色 植物的疏松物质层。 土壤结构及其组成 土壤的剖面结构:从地面垂直向下的土壤纵截面。一般都表现出 定程度的水平层状构造,在野外以其颜色、质地、结构及松紧度、 新生体等区分。 道库恰耶夫:划分3个基本层次①表土层(A层)为有机质积 聚层和物质淋溶层②心土层(B层)为淋溶物质淀积层③底土层 (C层)又称母质层。1976年,国际土壤学会提出了新的土壤发生 层次划分O枯枝落叶层A腐殖质E淋溶B沉积层C母质层R母 岩层 2、土壤组成 土壤由矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物五种成分组成。 固体、液体、气体三相共存的多相体系其相对含量因时因地而异,大 体上固体部分占50%,土壤空气占20%,土壤水分占30%。土壤矿 物质是地壳的岩石、矿物经过风化和成土过程作用形成的产物按成因 类型可将土壤矿物分为两类:原生矿物和次生矿物。土壤有机质是土 壤中含碳有机物的总称,主要累积在土壤地表和上层土层,包括土壤 中各种动、植物残体、微生物及其分解和合成的有机物质,一般占固 相总重量的10%以下,但却是土壤的重要组成部分,对土壤的性质 有很大的影响土壤有机质主要来源于动植物和微生物残体 3、土壤质地 土壤质地(土壤的机械组成)是指土壤颗粒的大小、粗细及其匹 配状况。一般分为砂土、壤土和粘土,中间还有一些过度类型影响土
第四章 土壤环境 第一节 土壤的组成和性质 一、土壤的基本结构和性质 土壤是指覆盖于地球陆地表面，具有肥力特征的，能够生长绿色 植物的疏松物质层。 1、土壤结构及其组成 土壤的剖面结构：从地面垂直向下的土壤纵截面。一般都表现出 一定程度的水平层状构造，在野外以其颜色、质地、结构及松紧度、 新生体等区分。 道库恰耶夫：划分 3 个基本层次 ① 表土层（A 层）为有机质积 聚层和物质淋溶层 ② 心土层（B 层）为淋溶物质淀积层 ③ 底土层 （C 层）又称母质层。1976 年，国际土壤学会提出了新的土壤发生 层次划分 O 枯枝落叶层 A 腐殖质 E 淋溶 B 沉积层 C 母质层 R 母 岩层。 2、土壤组成 土壤由矿物质、有机质、水分、空气和土壤生物五种成分组成。 固体、液体、气体三相共存的多相体系其相对含量因时因地而异，大 体上固体部分占 50％，土壤空气占 20％，土壤水分占 30％。土壤矿 物质是地壳的岩石、矿物经过风化和成土过程作用形成的产物按成因 类型可将土壤矿物分为两类：原生矿物和次生矿物。土壤有机质是土 壤中含碳有机物的总称，主要累积在土壤地表和上层土层，包括土壤 中各种动、植物残体、微生物及其分解和合成的有机物质，一般占固 相总重量的 10％以下，但却是土壤的重要组成部分，对土壤的性质 有很大的影响土壤有机质主要来源于动植物和微生物残体。 3、土壤质地 土壤质地（土壤的机械组成）是指土壤颗粒的大小、粗细及其匹 配状况。一般分为砂土、壤土和粘土，中间还有一些过度类型影响土
壤水、空气和热量的运动,也影响养分的转化,影响土壤的性质砂土: 含沙量多,颗粒粗糙,渗水速度快,保水性能差,通气性能好粘土: 含沙量少,颗粒细腻,渗水速度慢,保水性能好,通气性能差。 土壤环境元素背景值和土壤环境容量 1、土壤环境元素背景值 土壤环境背景值(土壤本底值)是指在未受人类社会行为干扰和 破坏时,土壤成分的组成和各组分(元素)的含量土壤元素背景值的 表达方式目前还不统一,有几种方法,但我国用得较多的一种是用土 壤样品平均值加减两个标准偏差表示 2、土壤环境容量 土壤环境容量又称土壤负载容量,是一定土壤环境单元在一定时 限内遵循环境质量标准,既维持土壤生态系统的正常结构与功能,保 证农产品的生物学产量与质量,又不使环境系统污染超过土壤环境所 能容纳污染物的最大负荷量不同土壤其环境容量是不同的同一土壤 对不同污染物的容量也是不同的涉及到土壤的自净能力 土壤的自净作用:污染物质进入土壤改变其物质组成,破坏物质 原有的平衡,造成土壤污染,同时,土壤也显示出自净能力:通过 在土壤环境中发生物理、物理化学、化学和生物化学等一系列反应过 程,促使污染物质逐渐分解或消失, 第二节土壤环境污染 由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤,积累到一定程度 超过土壤本身的自净能力,导致土壤性状和质量变化,构成对农作物 和人体的影响和危害的现象 土壤污染的特点 1、隐蔽性和潜伏性 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
壤水、空气和热量的运动，也影响养分的转化，影响土壤的性质砂土： 含沙量多，颗粒粗糙，渗水速度快，保水性能差，通气性能好.粘土： 含沙量少，颗粒细腻，渗水速度慢，保水性能好，通气性能差。 二、土壤环境元素背景值和土壤环境容量 1、土壤环境元素背景值 土壤环境背景值（土壤本底值）是指在未受人类社会行为干扰和 破坏时，土壤成分的组成和各组分（元素）的含量土壤元素背景值的 表达方式目前还不统一，有几种方法，但我国用得较多的一种是用土 壤样品平均值加减两个标准偏差表示 2、土壤环境容量 土壤环境容量又称土壤负载容量，是一定土壤环境单元在一定时 限内遵循环境质量标准，既维持土壤生态系统的正常结构与功能，保 证农产品的生物学产量与质量，又不使环境系统污染超过土壤环境所 能容纳污染物的最大负荷量不同土壤其环境容量是不同的同一土壤 对不同污染物的容量也是不同的涉及到土壤的自净能力。 土壤的自净作用：污染物质进入土壤改变其物质组成，破坏物质 原有的平衡，造成土壤污染，同时，土壤也显示出自净能力.：通过 在土壤环境中发生物理、物理化学、化学和生物化学等一系列反应过 程，促使污染物质逐渐分解或消失。 第二节 土壤环境污染 由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤，积累到一定程度， 超过土壤本身的自净能力，导致土壤性状和质量变化，构成对农作物 和人体的影响和危害的现象。 一、土壤污染的特点 1、隐蔽性和潜伏性 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。 如日本的“痛痛病”经过了10~20年之后才被人们所认识。 不可逆性和长期性 二、土壤污染的类型 1、水质污染型:污水灌溉,80%,沿河分布; 大气污染型:干、湿沉降,扇状分布; 3、固体废物污染型:固体废物,点源污染 4、农业污染型:化肥、农药,面源污染: 5、综合污染型:多种污染途径均存在。 土壤污染物质 l、化学物质:重金属、硫化物、氟化物、农药等 2、生物污染物:病原微生物 3、放射性污染物:主要是锶、铯等。 四、土壤污染程度的量化指标 污染物浓度>背景值+2σ(或3σ)时,说明污染物属异常,这是 土壤污染的下限土壤环境质量标准(GB5618--1995)无公害农产品蔬 菜产地土壤环境质量指标(GB/T18407-2001)无公害农产品茶叶产 地土壤环境质量指标(NY50202001) 第三节重金属对土壤的污染 土壤重金属污染是由于废弃物中重金属在土壤中过量沉积而引 起的土壤污染。主要包括:汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显 著的元素,以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素。主要来自农药、废 水、污泥和大气沉降等。汞、含汞废水、镉、铅;冶炼排放和汽车废 气沉降砷;杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂重金属污染物在土壤中 移动性很小,不易随水淋滤,不为微生物降解,通过食物链进入人体 后,潜在危害极大
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。 如日本的“痛痛病”经过了 10～20 年之后才被人们所认识。 2、不可逆性和长期性 二、土壤污染的类型 1、水质污染型：污水灌溉，80%，沿河分布； 2、大气污染型：干、湿沉降，扇状分布； 3、固体废物污染型：固体废物，点源污染； 4、农业污染型：化肥、农药，面源污染； 5、综合污染型：多种污染途径均存在。 三、土壤污染物质 1、化学物质：重金属、硫化物、氟化物、农药等； 2、生物污染物：病原微生物； 3、放射性污染物：主要是锶、铯等。 四、土壤污染程度的量化指标 污染物浓度 > 背景值 + 2σ(或 3σ)时，说明污染物属异常，这是 土壤污染的下限土壤环境质量标准(GBl5618—1995)无公害农产品蔬 菜产地土壤环境质量指标(GB／T18407—2001)无公害农产品茶叶产 地土壤环境质量指标(NY5020—2001) 第三节 重金属对土壤的污染 土壤重金属污染是由于废弃物中重金属在土壤中过量沉积而引 起的土壤污染。主要包括：汞、镉、铅、铬和类金属砷等生物毒性显 著的元素，以及有一定毒性的锌、铜、镍等元素。主要来自农药、废 水、污泥和大气沉降等。汞、含汞废水、镉、铅；冶炼排放和汽车废 气沉降砷；杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂重金属污染物在土壤中 移动性很小，不易随水淋滤，不为微生物降解，通过食物链进入人体 后，潜在危害极大
第四节化学农药对土壤的污染 化学农药对环境的污染 有机氯农药不仅对害虫有毒害作用,同时对害虫的天敌及传粉昆 虫等益虫益鸟也有杀伤;抗药性问题导致农药用量增加,增大生产成 本;长期、大量使用导致农药在环境中的积累。 主要农药类型 1、有机氯农药;2、有机磷农药;3、氨基甲酸脂农药;4、除草剂 第五节土壤污染的防治 、控制和消除土壤污染源 l、控制和消除工业“三废ˆ排放;2、加强土壤污灌区的监测和管理: 3、合理施用化肥和农药;4、增加土壤容量和提高土壤净化能力 二、防治土壤污染的措施 l、施加重金属抑制剂;2、改变耕作制度;3、客土和深翻;4、植物 修复
第四节 化学农药对土壤的污染 一、化学农药对环境的污染 有机氯农药不仅对害虫有毒害作用，同时对害虫的天敌及传粉昆 虫等益虫益鸟也有杀伤；抗药性问题导致农药用量增加，增大生产成 本；长期、大量使用导致农药在环境中的积累。 二、主要农药类型 1、有机氯农药；2、有机磷农药；3、氨基甲酸脂农药；4、除草剂。 第五节 土壤污染的防治 一、控制和消除土壤污染源 1、控制和消除工业“三废”排放；2、加强土壤污灌区的监测和管理； 3、合理施用化肥和农药；4、增加土壤容量和提高土壤净化能力。 二、防治土壤污染的措施 1、施加重金属抑制剂；2、改变耕作制度；3、客土和深翻；4、植物 修复
