土壤污染物来源及前沿问题
生态环境 2005, 14(1): 1-5 https://www.wendangku.net/doc/707212877.html, Ecology and Environment E-mail: editor@https://www.wendangku.net/doc/707212877.html,
作者简介1925
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*通讯联系人
ｌｙｃｉａ＠ｅｙｏｕ．ｃｏｍ
收稿日期
童 莉
２
北京 100012
±±?? 100083
摘要
土壤污染物主要来自污染的大气沉降
工业废渣和城市垃圾土壤污染对环境和人体健康造成极大的危害
并通过调查分析中国各项污染物来源的最新资料文章阐述了污染物在
土壤系统中主要的物理化学行为
迁移和扩散
最后回顾了该领域的研究现状和主要的前沿问题
关键词污染源
物理化学行为 中图分类号
A 文章编号
２００５
在地球
演化漫长的历史过程中水
在时间尺度上人类的
历史与地球的演化过程相比
因此关注人类自身活动
对地球环境的影响就是很自然的了
而土壤是其
中的重要组成部分
人类活动对土壤环境的影响可以追溯到远古时代在欧洲一直到工业革命以后
在我国则是自新中国成
立以后大量的废水
其中包括土壤污
染石油
破坏了土壤中物质和生态系统固有的动
态平衡
废水和
污水灌溉以及农药施用等
工业废
气和机动车尾气
NO x POPs êˉóí
μèNO x 分别达到15000万t 和5657万t 土壤pH 值下降NO x 的排放量分别为1948万t 和1100万t SO 2排放量居世界第一位
生活污水230亿t 其中含COD 1405万t
污水中含有大量的Hg
Cr 6
Pb
挥发酚
石油类通过污水
灌溉进入土壤
生活垃圾1.74亿t [2]
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１ 土壤污染物的来源
土壤污染物主要来自大气沉降
农药施用
以及矿产资源开放和炼制等
形成
一个相对稳定的体系
其中包括S
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Pb Zn 等重金属的量
已分别超过自然源排放总量的1.55
è?àà??·?μ??áD???ì?SO 2和NO x 分别超过6和1.3倍[3]?ì3éíáèà
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１．１．１ 大气汞沉降
全球大气环境中总Hg 含量约为40000多t
海洋源23000 t
Hg 在大气中随水汽的运行而循环
2 生态环境第14卷第1
期中通过大气干沉降和湿沉降到达土壤[4]
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á?????á?1949年至2000年全国汞的历年排放量和
累计排放量全国汞的
年排放量只有约11 t
而汞的排放量也达到303 t
μ?2000年全国汞历
年累积排放总量已达约6000 t
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?÷òaóDSO2和NO x等
2000年全球人为源大约排
放SO 27700万t
??·?NO x2800万t
排入大气的SO2和NO x经过大气光化
学氧化反应绝大部分生成相应的硫酸和硝酸
根据区域大气输送研
究结果以上沉降在我
国境内
为了查明我国历年的SO2和NO x的排放量
我们根据各地区煤的消费量和煤的含
硫量分别进行了计算我国自1949
年至2000年全国SO2和NO x排放量逐年上升
分别增加
了61和44倍
１．２ 工业废水和生活污水排放
2001年全国废水排放总量为433亿t
生活污水230亿t
包括汞铅挥发
酚石油类镉118.1
t铅533.9 t挥发酚
2445.7 t石油类28734.2 t
汞排放量最大的地区依次是湖南
1.646
t
镉的排放量大小依次是广西31.3t
湖南
13.383 t 六价铬排放大小依次是湖南
16.01 t 浙江10.865 t 铅排放大小依次是湖南81.216 t 广西44.735 t 云南
116.170 t 甘肃
72.185 t 辽宁
124.4 t 江西
63.80 t
安徽57.90 t
由以上可见辽宁云南是全国重金属排放大省
１．３ 工业固废和城市垃圾
我国工业固体废弃物主要来自采掘业
黑色冶金及化工
电力煤气生产这些固废中主要有煤矸石粉煤灰
1949年全国废渣产生量只有1140
万吨
城市垃圾清运量由1949年每年869万t增加到2000年的16200万t1¤òμ·??üá?′ó??1?
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城市垃圾半个世纪以来不仅产生量迅速增长
早期的城市垃圾主要来自厨余
这种组成的垃圾很受农民欢迎
现代城市垃圾的化学组成则完全不同
１．４ 农药化肥施用
化学农药包括各种杀虫剂除草剂和植物生长剂等
那时当然也不存在化学农药污染
随着经济快速发展
不久发现六六六和DDT大吨位产品为难降解有机氯农药
农药总产量下降了20万t
μ?2000年农药总产量达到60.7万t[5]
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?μ?ì3é?￡o|2000年全国环境污染与破坏事故共发生2411次
间接的经济损失更大[2]
王文兴等
无机的分子或其他形式液体或固体
伴随着迁移吸收降解等一系列生物物理化学过程
动力学和生物效应对从根本
上防治土壤生态系统污染具有重要意义
水体相比
它是由气固有气－固液－固以至相界面交错和不清晰
相界面进行着复杂的物理的
这就决定了这类研究的多
学科性
污染物在土壤生态系统中的生物物理化学行为可以是相继的但为方便起见本文仅就吸附
２．１ 吸附
污染物由气相或液相向土壤颗粒表面的扩散或迁移污染物的吸附类型可用不同的吸附等温式描述
在土壤生态系统中往往发生化学吸附和吸收
吸附等温线可以是5种典型等温线中的一种
土壤孔径分布以及污染物与颗粒表面的作用不同
孔径分布以及污染物与颗粒表面相互作用的信息
有著名的有兰格缪
尔
Freundlich
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3???á??÷??????D?ê?μ??ü??μè??ê?[6~8]
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土壤系统是由气土壤固体颗粒以及植物根系等组成的动态三相体系相界面间以离子原子团形式迁移和扩散
化学物质在气相或液相的扩散过程遵循一般的扩散方程对于土壤系统的重金属分布常采用现场调查的方程得到一组参数
利用该模型计算时空分布
扩散模型在地下水污染控制中也有重要意义
利用模型在解决土壤污染中的迁移有关问题时必须经过以下4个关键步骤
通过田间和室内测试确定模型中最主要的参数
对模型进行校正以及模型验证
由于土壤本身是由土壤固体
并且上与空气构成多介质环境
２．３ 酸沉降对土壤系统的影响
长期的酸沉降能引起土壤理化性质的一系列变化土壤营养元素流失
土壤微生物过程受到抑制
从而导致作物减产土壤酸化
其重要性远远超过其他类型的土壤污染
酸化的土壤中过量的H
ê1íáèà?DCa2+K+等盐基阳离子流失盐基饱和度下降
导致植物生长衰退
严重时
例如Al3+
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4 生态环境第14卷第1
期
终影响有机物的分解反硝化以及固氮过程
对酸沉降的敏感性差异也大
我国早已成为世界酸沉降量最大的国家
酸雨区主要在长江以南广大的红壤和砖红壤地区Ca2+
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1úía20世纪80年代初向科学界提出一项任务
后来称此限值为临界负荷
并为本领域提出更为准确的临界负荷定义
保护土壤遭受因大气沉降影响而引起的不能被自然过程补偿的长期化学变化的最高酸沉降量
以及潜在的毒性阳离子Al3
二十多年来国外对临界负荷进行了大量的研究计算了欧洲硫沉降
由于土壤化学过程的复杂性
我国从20世纪80年代已有人进行局部地区研究并提出了相应的临界负荷图
由于我国幅员辽阔过去经费有限
３ 结论
全球土壤污染物源与汇及其在自然界的循环已进行多年研究但由于基础资料收集困难参数多而复杂
我国随着工业高速发展排放了大量的各类污染物进入土壤的各类污染物的量及其地理分布还需要进行深入的研究各类污染物累积排放总量
土壤中的浓度分布
急待查明
以期查清土壤污染的现状
污染物在土壤中的生物物理化学行为研究是预防土壤污染和污染土壤修复的科学基础
我国科学工作者进行了大量工作
许多重要问题仍然不很清楚
固定与释放的平衡关系化学变化与迁移规律重金属对土壤微生物及其他污染物的复合生态效应重金属土壤污染临界值或基准值
S酸沉降临界负荷
有机农药与难降解有机物在土壤系统中降解的机理和动力学等
我国工业化带给环境的最大负面影响之一是土壤污染环境研究的重点主要在大气污染和水污染
已有的研究结果表明
在区域尺度上查清土壤污染物的源与汇
土壤污染物对土壤生态系统的影响
应进行深入研究
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万方数据
王文兴等
土壤污染物来源及前沿问题
作者：王文兴， 童莉， 海热提， WANG Wen-xing， TONG Li， HAIRET
作者单位：王文兴,WANG Wen-xing(中国环境科学研究院,北京,100012)， 童莉,海热提,TONG Li,HAIRET(北京化工大学环境科学与技术中心,北京,100083)
刊名：
生态环境
英文刊名：ECOLOGY AND ENVIRONMENT
年，卷(期)：2005,14(1)
被引用次数：29次
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源解析方法摘录讲述讲解-共15页
排放源清单法、扩散模型法以及受体模型法 排放源清单法存在两个重大的缺陷：第一是需要估计排放量，而大气颗粒物的来源极其广泛，根本没有办法进行准确的估计；第二是空气质量与污染排放源之间关系复杂，源与受体之间并不是简单的线性关系。随着社会的发展，污染源种类不断增多，排放源清单法渐渐已不能满足人类对于大气颗粒物源解析技术的要求。 一种是以污染源为对象的扩散模型；另一种是以受污染区域为对象的受体模型。 扩散模型通过以污染源排放资料为基础进行污染物空间分布的估算，来判断各种源对于目标区域内大气环境的污染的贡献，它对于小尺度区域内有组织的工业烟尘及粉尘源同区域大气颗粒物浓度间响应关系的建立有较好的效果。但其需要收集较为详细的污染源的排放资料、气象资料、地形数据以及粒子在扩散输运过程中的主要特征参数。因此在面对较大尺度范围或无组织开放源问题时，这些参数的取得及其规律性的把握为扩散模型的实际应用带来很大的困难。
总体来说，受体模型分为两大类：一类是无需知道污染源详细信息的源未知受体模型；另一类是需要知道源类及其详细组成特征信息的源已知受体模型。 源已知受体模型最主要的代表模型是化学质量平衡法，其基本原理是质量守恒。 源解析主要有物理法、显微法、化学法。 物理方法主要有两种，即X射线衍射(XＲD)法和轨线分析法( Trajectory Analysis)，其主要原理是利用XＲD确定颗粒物中的物相组成，根据物相组成及相关资料来分析、推断颗粒物的可能来源。 显微法的实质是利用显微镜对颗粒污染物的大小、形貌等表面特征进行分析，以判断其可能的排放源。根据仪器的不同可分为光学显微镜法(OM)、电子扫描显微镜法(SEM)以及计算机控制电子扫描显微镜法(CC-SEM)等。该法的基础是某些污染源排放的大气颗粒污染物往往具有特定的形态特征。显微法的优点是直观，简便，但其需要建
简述土壤污染及其防治措施
简述土壤污染及其 防治措施
结课论文 题目：简述土壤污染及其防治措施姓名：程旭 院系：生命科学学院农学系 年级专业：级园艺专业 学号：
指导教师：王玉芬 12月31日 摘要 本文在综述中国土壤环境污染态势及成因的基础上，提出了土壤环境污染的预防、控制和修复方法。指出了当前中国土壤环境污染态势严峻，危及粮食生产、食物质量、生态安全、人体健康以及区域可持续发展。认为以预防为主，预防、控制和修复相结合是中国在相当长时期内的土壤环境保护策略。 关键词：土壤污染，预防，控制，修复
引言 土壤是农业生产的基础，是人类赖以生存的基石，也是人类食物与生态环境安全的保障。但随着经济的发展，全球土壤资源承受的因人口增长、植被破坏、生物多样性消失、土壤退化、气候变化和污染种种等的压力逐渐增大。 土壤是生态环境的重要组成部分。是结合无机界和有机界的纽带，是联系其它要素的关键环节，是人类赖以生存、发展的主要自然资源之一。但由于现代工农业生产的飞跃发展，有的地方农药、化肥过度使用。工矿企业固体废弃物向土壤倾倒和堆放，城市污水、工业废水、大气沉降物也会进入土壤，使土壤污染日益严重。土壤污染是全球三大污染问题之一。不断恶化了的土壤污染态势，已经成为影响中国可持续发展的重大障碍，防治土壤污染刻不容缓。 1土壤污染的含义和特点 1.1 土壤污染的含义 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2 m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。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
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环境空气颗粒物源解析监测技术方法指南(试行) 环境空气颗粒物来源解析监测方法指南 (试行 ) (第二版 ) 7>2014 年 2 月 28 日前言 为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和国大气污染防治法》 , 防治环境 空气颗粒物污染, 改善环境空气质量, 规范全国环境空气颗粒物来源解析的监测技术, 制定本 指南。 本指南规定了环境空气颗粒物来源解析中涉及的监测技术方法, 主要包括污染源样品的采 集、环境受体样品采集、样品的管理、颗粒物监测项目和分析方法、全过程质量保证与质量控 制等,以提高环境空气颗粒物来源解析中监测结果的可靠性与可比性。 本指南由中国环境监测总站组织北京市环境保护监测中心、上海市环境监测中心、浙江省 环境监测中心、江苏省环境监测中心、重庆市环境监测中心、济南市环境监测中心站共同起草。 目录 1、适用范围1 2、规范性引用文件1 3、术语和定义. 2
4、源样品采集. 2 4.1 源分类及采样原则2 4.2 固定源采样. 3 4.2.1 稀释通道法3 4.2.2 烟道内直接采样法5 4.3 移动源采样. 7 4.3.1 现场实验法( 隧道法 ) 7 4.3.2 全流式稀释通道采样法 8 4.3.3 分流式稀释通道采样法 9 4.4 开放源采样 11 4.5 其他源类采样. 15 4.5.1 生物质燃烧尘采样 15 4.5.2 餐饮油烟尘采样. 17 4.5.3 海盐粒子采样20 4.6 二次颗粒物前体物采样 20 5、受体样品采集. 20 5.1 点位布设原则21 5.2 采样仪器和滤膜选择21 5.3 采样时间和周期 21 5.4 采样前准备21 5.5 样品采集 21 5.6 采样注意事项. 21 6、样品管理 22 6.1 样品标识 22 6.2 样品保存 22
土壤污染及防治
土壤污染及防治 摘要：土壤污染对我国社会经济发展，生态环境，食品安全和农业可持续发展构成严重威胁，并危害人体健康，但污染防治基础相当薄弱。通过对土壤的组成、重要性、土壤污染物、污染源以及土壤现状、土地污染的危害加以分析，揭示土壤污染防治的必要性，提出加强土壤污染防治等。 关键词：土壤组成；重要性；土壤污染；防治 土壤是陆地表面能够生长植物的疏松表层，是地球上生命活动不可缺少的重要物质。由于污染，土壤的营养功能，净化功能，缓冲功能和有机体的支持功能正在丧失，土壤污染呈继续扩大的趋势[1]。因此，了解土壤的组成等信息，清除被称为“化学定时炸弹”的土壤污染，采取有效措施防治土壤污染对于合理利用土地、保护人民身体健康、提高人民生活质量具有极其重要的作用。 1土壤的组成及其重要性 1.1土壤的组成 土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。土壤固相主要由矿物质以及有机质组成，土壤气相和液相填充于土骨架之间的孔隙中[2]。 1.1.1土壤矿物质 土壤矿物质在土壤中起着支撑的作用，人们很形象的称之为“土壤的骨骼”。 土壤矿物质是岩石经过物理风化和化学风化形成的。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。而次生矿物通常根据其结构和性质分为三类：简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类[3]。 1.1.2土壤有机质 土壤有机质（SOM）是泛指以各种形态和状态存在于土壤中的各种含碳有机物。具体地说，它包括土壤中的动物、植物及微生物残体的不同分解、合成阶段的各种产物，它是土壤中细小的非生命体形式的天然有机物的总称，实质上包
关于土壤污染的概念和3类评价指标的探讨_夏家淇
关于土壤污染的概念和3类评价指标的探讨 夏家淇1 ,骆永明2 (1.国家环境保护总局南京环境科学研究所,江苏南京 210042;2.中国科学院南京土壤研究所土 壤与环境生物修复研究中心,江苏南京 210008) 摘要:就当前各方对土壤污染概念认识的差别进行了讨论,提出以土壤环境背景值、土壤环境质量第二级标准值和土壤污染临界值作为区域和场地土壤污染评价的3类指标的建议。3类指标的取值及含义为:(1)土壤环境背景值上限值:采用当地数值。这是揭示当前土壤是否有污染物进入的临界点,是保持当前土壤良好状态的目标值。若土壤中化学物质含量高于此值,则要警惕,要找出和控制污染源,防止污染物继续进入,以保护土壤环境质量。(2)土壤环境质量标准:采用通用的GB 15618第二级标准值。这是初步判断和识别当地土壤是否受污染的筛选值。若化学物质含量低于此值,说明土壤未受污染,不须进行深入调研;若高于此值,则土壤可能受污染,但要依据深入调研或风险评估而定。(3)土壤污染临界值:通过对当地土壤污染的风险评估,得出土壤污染临界值。这是揭示土壤是否受污染的阈值。若化学物质含量高于此值,说明土壤已受污染,应研究提出修复污染土壤与控制污染源的方案。 关键词:土壤污染;土壤环境质量指标;土壤环境质量标准;风险评估 中图分类号:X82 文献标识码:A 文章编号:1673-4831(2006)01-0087-04 D efi niti on and Three Evalua tion G ui deli nes of So ilConta m i na ti on .X I A J i a -qi 1,L UO Yong -m i ng 2(1.Nan j ing Ins tit u te of Environm en -t a lSciences ,S tat e E nvironm entalP rot ecti on Adm i n istration ,Nanjing 210042,Ch i na ;2.S oil and Environm en tB i ore m ed iati on Res earch C en -tre ,N an ji ng Institute of SoilS ci ence ,Ch i nese Acad e my of Sci ences ,N an ji ng 210008,Ch i na ) Ab stract :Th ree guideli nes are s et forth f or eval uati on of s oil con t a m i nation at t he sca l e of a reg i on or a specific site in vie w of a m b i gu it y of t he definiti on f or soil con t a m i nation at presen.t The t h ree guideli nes ,m ai n l y b ased on che m i cal l evels ,are upper li m it of soil environ m en tal background ,G rade Ⅱcrit eri a of the nati ona lsoil environ m en talqualit y standard (GB 15618)and thres h ol d val ue of soil con t am i nati on.The upper li m it of soil envir on m ental backg round ,wh ich corresponds to t he l ocal s oil environm en t a lb ackground ,is a critical val ue for d iscri m i -nating bet w een pedogenic sou rce and an t h ropogen i c inpu ts of che m i ca l s as w ell as a target val ue for protecting t h e s oil environmen.t If a c h e m icalw ou l d be h i gh er t h an t h is upper li m it ,m easures shou l d be undertaken in exp l orati on and con trol of it s poten ti a l anthropogen ic s ou rces in order to protect the soil qualit y fro m f u rt h er i m pact of these sou rces .The soil env ironmental qualit y standard ,wh ich is equ ivalen t t o G rade Ⅱcriteria of t he national s oil environ m en t quality s t andard ,is a s creening l evel f or d isti ngu is h i ng un con t a m i nated soils fro m con -t a m i nated soils p reli m inaril y .If t he l evel of a che m ical i n t he s oil is lo w er t h an this standar d ,it indicates that t he s oil is not con t a m i nated .O t her w is e ,the soilm i gh t be con t a m i nated pot en tiall y and f u rther i nvestigation and /or ris k assess m ents of the eco -environm ent and hum an healt h shou l d be reco mm ended .Th e thres ho l d val ue of soil con t a m i nation ,w h i ch cou l d b e acqu ired t h rough ri sk ass ess m en t of t he p rob l e m s oil ,is a critical val ue f or deter m i n i ng w het her t he soil is con ta m inat ed or no.t Beyond t h is val ue ,t h e s o il is con t a m i nated and coun t er m eas -u res s hou l d b e undert aken to contro l the poll u tant sou rces and re m edy t he conta m i nated s oi.l K ey words :s oil conta m inati on ;soil envir on m ental qualit y gu i deline ;s oil environm en t al qualit y st and ard ;ri sk assess m en t 针对各方对土壤污染概念认识的差别,现就土壤污染的概念和评价指标,谈点看法,供大家讨论。 1 如何识别土壤污染 概括地说,通常有以下几种看法: (1)土壤中污染物含量超过土壤背景值上限值,称为土壤污染; (2)土壤中污染物含量超过G B 15618—1995 土壤环境质量标准第二级标准值,称为土壤污染; (3)土壤中污染物对生物、水体、空气或人体健康有危害,称为土壤污染。 土壤污染属环境污染的范畴。中国大百科全书环境科学卷[1]对环境污染的定义是:指人类活动所引起的环境质量下降而有害于人类或生物正常生存和发展的现象。环境污染的产生是一个从量变到质变的发展过程。当某种能造成污染的物质浓度或总量超过环境自净能力,便可能产生危害。环境污染按环境要素可分为大气污染、水体污染和土壤污染等。 因此,土壤污染也应具有上述特点。土壤污染是指人类 基金项目:国家重点基础研究发展规划项目(2002CB410810);国家自然科学杰出青年科学基金(40125005)收稿日期:2005-11-21 生态与农村环境学报 2006,22(1):87-90J ourna l of Ecolo gy and R ural Envir on m en t
土壤污染及其修复技术模板
第二章污染物控制技术 6 土壤污染及其修复技术 6.1 土壤污染 (2) 6.1.1 土壤污染的定义 (2) 6.1.2 土壤污染的类型和来源 (3) 6.1.3 土壤污染的特点 (5) 6.1.4 土壤污染的危害 (5) 6.2 土壤污染及治理 (6) 6.2.1 我国土壤污染现状 (6) 6.2.2 土壤污染治理 (7) 6.3 修复技术 (9) 6.3.1 热力学修复 (9) 6.3.2 热解吸修复技术 (9) 6.3.3 焚烧法 (10) 6.3.4 土地填埋法 (10) 6.3.5 化学淋洗 (10) 6.3.6 堆肥法 (10) 6.3.7 植物修复 (10) 6.3.8 渗透反应墙 (10) 6.3.9 生物修复 (10)
6 土壤污染及其修复技术 6.1 土壤污染 土壤是自然环境要素的重要组成之一，它是处在岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力，被称为土壤圈。土壤圈处于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间的过渡地带，是联系有机界和无机界的中心环节。土壤是由固体、液体和气体三相共同组成的多相体系。土壤固相包括矿物质和有机质，其中矿物质约占土壤固体总重量的90％以上，而有机质约占固体总重量的1％～10％。土壤液相是指土壤中水分及其水溶物。土壤中有无数孔隙充满空气，即土壤气相。典型土壤约有35％的体积是充满空气的孔隙，因而土壤具有疏松的结构。 土壤具有两个重要的功能，一是土壤作为一项极其宝贵的自然资源，是农业生产的基础，二是土壤对于外界进入的物质具有同化和代谢能力。由于土壤具有这种功能，所以人们肆意开发土壤资源，同时将土地看作人类废物的垃圾场，而忽略了对土地资源的保护。由于这种原因，人类面临着土地退化、水土流失和荒漠化以及土壤污染等诸多问题。其中，土壤污染的形势极为严峻。 6.1.1 土壤污染的定义 6.1.1.1 土壤背景值 土壤背景值是指未受或少受人类活动特别是人为污染影响的土壤环境本身的化学元素组成及其含量。土壤背景值是各种成土因素综合作用下成土过程的产物，地球上的不同区域，从岩石成分到地理环境和生物群落都有很大的差异，所以实质上它是各自然成土因素（包括时间因素）的函数。由于成土环境条件仍在不断地发展和演变，特别是人类社会的不断发展，科学技术和生产水平不断提高，人类对自然环境的影响也随之不断地增强和扩展，目前已难以找到绝对不受人类活动影响的土壤。因此，现在所获得的土壤背景值也只能是尽可能不受或少受人类活动影响的数值。 研究土壤背景值具有重要的实践意义。因为污染物进入土壤环境之后的组成、数量、形态和分布变化，都需要与背景值比较才能加以分析和判断，所以土壤背景值是土壤环境质量评价，特别是土壤污染综合评价的基本依据，是研究和确定土壤环境容量，制定土壤环境标准的基本数据，也是研究污染元素和化合物在土壤环境中的化学行为的依据。另外，在土地利用及其规划，研究土壤生态、施肥、污水灌溉、种植业规划，提高农、林、牧、副业生产水平和产品质量，食品卫生、环境医学等方面，土壤环境背景值也是重要的参比数据。 我国在20世纪70年代后期开始进行土壤背景值的研究工作，先后开展了北京、南京、广州、重庆以及华北平原、东北平原、松辽平原、黄淮海平原、西北黄土、西南红黄壤等的土壤和农作物的背景值研究。
不同类型水环境污染源解析方法研究分析
不同类型水环境污染源解析方法研究分析 摘要：综合国内外水环境污染源解析研究与应用的进展,综述了源解析方法的发展趋势及在水环境中的应用加以展望。 关键词：水环境；源解析；污染 0前言 近年来，我国流域河流污染问题日益突出，河流面临着有机污染物、重金属、农药等污染物所带来的巨大压力。控制和消除河流污染源是防止污染的根本措施。流域河流污染源解析就是识别流域河流污染物及其来源的因果对应关系，以提出减少和控制流域河流污染物输入的途径和措施。 1不同类型污染源解析方法 凡对环境质量可以造成影响的物质和能量输入，统称污染源；输入的物质和能量，称为污染物或污染因子。影响地面水环境质量的污染物按污染性质可以分为持久性污染物、非持久性污染物、水体酸碱度(pH值)和热效应四类。本文重点从以PAHs为代表的持久性有机污染物、以重金属类为代表的持久性无机污染物、以氮磷为主的非持久性污染物为主要对象，分别讨论了不同类型污染物的源解析方法。 1.1持久性有机污染物持久性有机污染物是指人类合成的能持久存在于环境中、通过生物食物链(网)累积、并对人类健康造成有害影响的化学物质。很多持久性有机污染物不仅具有致癌、致畸、致突变性，而且还具有内分泌干扰作用。PAHs是一种重要的致癌有机物，具有低水溶性、高辛醇-水分配系数、高沉积物-水分配系数和较低的蒸汽压，它可以通过大气沉降、城市污水排放以及雨水冲刷作用进入水体，对整个生态系统的健康造成威胁。水体中多环芳烃呈3种状态：吸附于颗粒物、溶解态、乳化态，吸附态占优势并最终归于沉积物。PAHs的理化性质决定了其从源到沉积物(受体)会经历一系列物理化学变化过程，主要是沉积物PAHs向水体释放、光化学反应和生物降解反应。由于PAHs与沉积物颗粒物之间较强的吸附作用，通常第一种反应被忽略。就后2种反应而言，不仅不同PAHs的反应速率不相同，而且同一种PAHs在不同迁移扩散过程中的反应速率也不相同。BaP比BeP易于降解，蒽比菲易于降解；来自石油的PAHs比燃烧生成的PAHs易于降解；菲在2个受体处(BR4和BR6)的半衰期分别为0.26和0.089年，而BaP则分别是O.7和0.25年；PAHs的气态和溶解态比颗粒物吸附态易于降解。针对这种情况，研究者通常有3种做法，一是考虑到源与受体距离越近，忽略PAHs的降解；二是在成分谱中剔除易降解且挥发性大的PAHs如萘；三是在方程中纳入降解因子α。 水环境中的PAHs的源解析多集中于沉积物，应用的方法和模型主要有比值法、CMB模型以及多元统计法等。比值法多用于定性解析，化学质量平衡法(cMB)要求源的成分谱较全面，而多元统计法则要求输入的数据较多。由于缺乏各污染
土壤污染及其危害
土壤污染及其危害 教学目标: 1、理解土壤污染的概念与类型。 2、了解土壤污染的危害。 3、提高学生的环保参与意识。 教学重点: 了解土壤污染的分类以及危害。 教学难点: 提高学生的环保参与意识。 课时安排:1课时 教学过程 一、出示课题 1、出示资料,了解什么是土壤污染? 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。 近年来,由于人口急剧曾长,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。凡是妨碍土壤正常功能,降低作物产量和质量还通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质,都叫做土壤污染物。 2、土壤污染的类型 有机污染物和无机污染物； ⑴化学农药⑵重金属⑶放射性元素⑷病原微生物 3、造成土壤污染的原因及危害 （1）农药对土壤的影响 农药能防治病、虫、草害,如果使用得当可保证作物的增产,但它是一类危害性很大的土壤污染物,施用不当,会引起土壤污染，喷施于作物体上的农药(粉剂、水剂、乳液等),除部分被植物吸收或逸入大气外,约有一半左右散落于农田,这一部分农药与直接施用于田间的农药(如拌种消毒剂、地害虫熏蒸剂和杀虫剂等)构成农田土壤中农药的基本来源。农作物从土壤中吸收农药,在根、茎、叶、果实和种子中积累通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。此外,农药在杀虫、防病的同时,也使有益于农业的微生物、昆虫、鸟类遭到伤害,破坏了生态系统,使农作物遭受间接损失。 （一）污水灌溉对土壤的污染 生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,一般有增产效果。但污水中还含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,如果污水没有经过必要的处理而直接用于农田灌溉,会将污水中有毒有害的物质带至农田,污染土壤。例如冶炼、电镀、燃料、汞化物等工业废水能引起镉、汞铬、铜等重金属污染;石油化工、肥料、农药等工业废水会引起酚、三氯乙醛、农药等有机物的污染。 (二)大气污染对土壤的污染 大气中的有害气体主要是工业中排出的有废气,它的污染面大,会对土壤造成严重污染。工业废气的污染大致分为两类:气体污染,如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳氢化合物等;气溶胶污染,如粉尘烟尘等固体粒子及烟雾,雾气等液体粒子它们通过沉降或降水进入土壤,造成污染。 例如,有色金属冶炼厂排出的废气中含有铬、铅、铜、镉等重金属,对附近的土壤造成污染;生产磷肥、氟化物的工厂会对附近的土壤造成粉尘污染和氟污染。 (三)化肥对土壤的污染 施用化肥是农业增产的重要措施,但不合理的使用,也会引起土壤污染。长期大量使用氮肥,会破坏土
土壤污染的类型及危害
土壤污染的类型及危害 一、土壤污染对环境和人类造成的影响和危害在于： 二、土壤污染的类型： 有机污染物：化学农药。 按污染物的性质分类重金属：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。 另一条途径是随大气沉降落入土壤。（汞、铬、铜、锌、镍） 放射性元素：来自大气层核试验的沉降物，原子能和平利用过程中所排放的 各种废气、废水和废渣。 病原微生物：病原菌和病毒。来自人畜粪便以及用于灌溉的污水（未经处理 的生活污水，特别是医用污水）。 注意：1、目前，中国农药生产量居世界第二位，但产品结构不合理，质量较低，产品中杀虫剂（致畸、致癌、致突变）占70%，杀虫剂中有机磷农药占70%，有机磷农药中高毒品种占70%，致使大量农药残留，带来严重的土壤污染。 2、重金属不能被微生物分解，而且可为生物富集，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。（如自然界中一种有害的化学物质被草吸收，虽然浓度很低，但以吃草为生的兔子吃了这种草，而这种有害物质很难排出体外，便逐渐在它体内积累。而老鹰以吃兔子为生，于是有害的化学物质便会在老鹰体内进一步积累。这样食物链对有害的化学物质有累积和放大的效应，这是生物富集直观表达。污染物是否沿着食物链积累，决定于以下三个条件：即污染物在环境中必须是比较稳定的，污染物必须是生物能够吸收的，污染物是不易被生物代谢过程中所分解的。） 3、土壤一旦被放射性物质污染就难以自行消除，只能自然衰变为稳定元素，而消除其放射性。放射性元素可通过食物链进入人体。 4、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。 三、 无机污染物的影响： 1、土壤长期施用酸性肥料或碱性物质会引起土壤PH的变化，降低土壤肥力，减少农作物的产量。 2、土壤受铜、镍、钴、锰、锌、砷等元素的污染，能引起植物的生长和发育的障碍。 3、土壤受镉、汞、铅等元素的污染，一般不引起植物生长发育障碍，但他们能在植物可食部位蓄积。 4、用含锌污水灌溉农田，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，分蘖少， 植株矮小，叶片发生萎黄。 5、含砷较高时，会阻碍树木的生长，使树木提早落叶，果实萎缩减产。 6、过量的铜，抑制植物的生长和发育。
化学农药与土壤污染
化学农药与土壤污染 孔晓华 （辽宁省大石桥市环境监测站) 化学农药落入土壤中以后，通过各种途径挥发、扩散、迁移而转入大气、水体和生物体中。因而土壤的农药污染又转化为大气污染、地表水与地下水污染、农产品污染等环境问题。 直接向土壤或植物表面喷撒农药，是使用农药最常见的一种方式，也是造成土壤污染的重要原因。研究表明，一般农田土壤均受不到不同程度的污染。化学农药在使用过程中，只有一部分附着于植物体上。对不同作物，采用不同的施用方式喷撒农药，除被植物体吸收外，大约有20%～50%左右进入土壤。 直接进入土壤的农药，大部分可被吸附，残留于土壤中的农药，由于生物的作用，经历着转化和降解过程，形成具有不同稳定性的中间产物，或最终成为无机物。 一、土壤对化学农药的吸附作用 由于土壤中存在着一个由无机胶体（粘土矿物）、有机胶体（腐殖酸类）以及无机-有机胶体组成的胶体体系，它们是土壤中最活跃的组成部分。在碱性条件下，土壤胶体带负电荷，在酸性条件下，则带正电荷。而进入土壤的化学农药，一般都离解成为有机阳离子或阴离子形式。因此，土壤对化学农药具有吸附作用。 土壤吸附化学农药的机理有以下两种途径： （一）物理吸附：土壤胶体扩散层的阳离子通过“水桥”吸附极性农药分子。 （二）物理化学吸附：是土壤对农药的主要吸附作用。土壤胶体的物理化学吸附能力大小顺序为：有机胶体>蛭石>蒙胶石>伊利石>绿泥石>高岭石。 由于农药种类极多，性质各不相同，对土壤吸附有很大影响。一般农药的分子愈大，愈易被土壤吸附。农药在水中的溶解度强弱也对吸附有影响，如DDT在水中溶解度很低，在土壤中吸附力很强；而一些有机磷农药，在水中的溶解度很大，吸附能力则很低。 二、土壤对化学农药的降解作用 农药在土壤中的降解作用有：微生物降解、光化学降解、化学降解和土壤自由基降解等。 由于土壤中的微生物种类繁多、即使被认为难降解的有机氯农药，最终也要被微生物所降解。但化学农药在土壤中的微生物降解作用是一个相当复杂的过程。与微生物对农药降解作用有关的主要的生化反应包括：烷基化作用、脱烃作用、脱卤作用、脱卤化氢作用、氧化反应、还原反应、环分裂、键分裂、缩合和结合作用等。微生物降解作用是影响农药最终是否在土壤中残留毒量大小的决定因素。微生物对农药的代谢作用，是土壤对农药彻底的、最主要的降解过程。但是，也不能认为微生物群系是万能的，而且有些代谢产物甚至比原型农药毒性更大。 光化学降解是化学农药非生物降解的重要途径之一。进入土壤中的农药，由于吸收太阳辐射能，而产生光化学反应。光化学反应有水解、氧化、取代、异构化和离子化等，这取决于农药的物理状态、溶剂以及是否有其它反应物的存在。土壤中的氨基酸、硫基和铜、铁、锰等金属离子可促进某些有机磷农药光化学反应中的水解和氧化还原作用。有些光敏农药的光解是非常迅速的。值得注意的是，落到土壤表面而未与土壤结合的农药，光化学降解可能是相当重要的；但是，在表土以下，由于土壤的其它成分对光能的吸收，从而显著地减弱了光能到达表土层以下的农药，这是一个重要的限制因素。 化学降解主要是指土壤中的农药通过氧化还原、水解等反应而降解。其中水解反应是许多农药降解的一个重要途径。由于土壤吸附作用对水解反应的催化作用，有些农药在土壤中的水解比在水中的水解更快。 土壤中的农药还存在着一种生物降解作用。大部分农药施用后进入土壤，首先对土壤微生物产生抑制作用，但随着时间的延长，微生物有一个相对的适应阶段，当微生物大量繁殖后，农药被微生物的降解作用明显地表现出来，直到农药被微生物耗尽为止。这一作用也受到环境条件因素的影响，如温度、pH、水分条件、通气状况和养分的补给等。 （一）有机磷农药的降解 有机磷农药在土壤中很易降解，既能直接水解和氧化，也能被微生物分解，其降解速度随土壤温度、湿度和酸度增高而加快。如马拉硫磷可以水解，也可在绿色木霉（Triehoclermavinde）和极毛杆菌属（Pseudomonos）作用下分解，反应产物可彻底降解为磷酸盐和碳酸盐等。 其他的有机磷农药，如对硫磷、甲基对硫磷和乙基对硫磷，能被枯草杆菌（Bacillus subtilis）降解，所含的硝基被还原为氨基。有些微生物能使对硫磷水解为P-硝基酚；杀螟松在土壤中同样发生硝基还原为氨基的降解作用。 （二）有机氨农药的降解 一般有机氯农药在土壤中较难降解，但还是可以降解的。例如，滴滴涕（DDT）在嫌气条件下，微生物能使之脱氯变为DDD，或是脱氯变为DDE；DDE和DDD都可以进一步氧化为DDA。DDT在好气条件下分解很慢，降解产物DDE、DDD的毒性虽比DDT低得多，但DDE仍有慢性毒性，而且它的水溶性比DDT大。对此类农药要注意其分解产物在环境中的积累。 与DDT相比，林丹（丙体六六六）比较容易降解，而其它有机氯农药，如艾氏剂、异艾氏、剂狄氏剂、异狄氏剂、氯丹等是环境中最稳定的农药，但在土壤中可发生脱氯、水解、还原和羟基化作用形成环氧化物。 三、化学农药在土壤中残留的环境效应 虽然农药可通过上述途径迁移转化、降解去毒，但是由各种农药的化学性质和分解难易程度不同以及土壤条件的 植保土肥 Zhibaotufei 34
土壤污染的原因及防治措施
32 种菜向导土肥科技 2008年第25期 土壤污染的原因及防治措施 030000 太原市晋源区农业局王晓刚晋源区农技推广中心 郝永亮 山西省农牧业开发总公司 赵和平 当土壤中有害物质含量超过土壤的自净能力时,就会引起土壤的组成成分、结构和功能发生变化,使土壤微生物活动受到抑制,进而土壤有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累。这些有害物质通过“土壤→植物→人体”或通过“土壤→水→人体”间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,这就是土壤污染。土壤污染物有下列4类:①化学污染物,如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、 磷植物营养元素以及氧化物和硫化物,各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。②物理污染物,指来自工厂、 矿山的固体废弃物。③生物污染物,指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院排出的废水、废物以及厩肥等。④放射性污染物,主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。 对于土壤污染,必须贯彻
“以防为主,防治结合”的环保方针。首先要控制和消除污染源,同时看到土壤具 有强大的净化能力,在防治土壤污染时应充分利用这一特点。 一、控制和消除土壤污染源 土壤对污染物具有一定的净化能力,但很有限。因此控制土壤污染源,即控制进入土壤中的污染物的数量和速度才是防止土壤污染的主要措施。 1.控制和消除工业“ 三废”排放大力推广闭路循环、无毒工艺,以减少或消除污染物的排放。对工业 “三废”进行回收处理,化害为利。对所排放的“三废”要进行净化处理,并严格控制污染物排放量和浓度,使之符合排放标准。 2.加强土壤污灌区的监测和管理对污水进行灌溉的污灌 区,要加强对灌溉污水的水质监测,了解水中污染物质的成分、含量及其动态,避免带有不易降解的高残留的污染物随水进入土壤,引起土壤污染。 3.合理施用化肥和农药在施肥过程中,要因地制宜,多施 农家肥,少施化肥,多施配合肥料,少施单质化肥;重点施用有机无机复混肥料,有 条件的地方要组织好测土配方施肥。使用农药时,要禁止或限制使用剧毒、 高残留农药,大力发展高效、低毒、低残留农药;发展生物防治措施。例如禁止使用虽是低残留,但急性、 毒性大的农药;禁止使用高残留的有机氯农药;根据农药特性,合理施用、制订使用农药的安全间隔期;采用综合防治措施,既要防治病虫害对农作物的威胁,又要把农药对环境和人体健康的危害限制在最低程度。 4.增加土壤容量和提高土壤净化能力增加土壤有机质含
场地土壤污染成因与治理技术重点专项2019项目-国家科技部
附件2 “场地土壤污染成因与治理技术”重点专项 2019年度项目申报指南 为贯彻落实《关于加快推进生态文明建设的意见》，按照《关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革的方案》（国发〔2014〕64号）要求，科技部会同有关部门及地方，制定了国家重点研发计划“场地土壤污染成因与治理技术”重点专项实施方案。本专项结合《土壤污染防治行动计划》目标和任务，紧紧围绕国家场地土壤污染防治的重大科技需求，重点支持场地土壤污染形成机制、监测预警、风险管控、治理修复、安全利用等技术、材料和装备创新研发与典型示范，形成土壤污染防控与修复系统解决技术方案与产业化模式，在典型区域开展规模化示范应用，实现环境、经济、社会等综合效益。 本专项要求以项目为单元组织申报，项目执行期3~4年。2019年拟安排22个研究方向，国拨经费总概算约5亿元。鼓励产学研用联合申报。对基础研究类项目，应充分发挥各类国家级科研基地的作用；对典型应用示范类项目，要充分发挥地方和市场作用，强化产学研用紧密结合，并明确相关配套资金，用于典型应用示范类项目的中央财政资金不得超过该专项中央财政资金总额的30%；用于典型市场导向且明确要求由企业牵头申报的项目，自筹 —1—
资金与中央财政资金的比例至少要达到1:1。同一指南方向下，原则上只支持1项，仅在申报项目评审结果相近，技术路线明显不同时，可同时支持2项，并建立动态调整机制，结合过程管理开展中期评估，根据中期评估结果，再择优继续支持。所有项目均应整体申报，须覆盖全部考核指标。除指南中有特殊说明外，基础研究与前沿技术类项目，每个项目下设课题数不超过4个，参与单位总数不超过6家；其他类项目，每个项目下设课题数不超过5个，参与单位总数不超过10家。 本专项2019年项目申报指南如下： 1.场地土壤污染成因与源解析理论与方法 1.1场地土壤持久性有机污染物迁移转化与积累效应 研究内容：研究场地土壤高关注度持久性有机污染物（POPs）的赋存形态及空间分布，揭示复杂介质环境条件下土—水—气—生的分配规律；探讨POPs在场地土壤—地下水—气—生物多界面的迁移转化过程及主控因子；研究场地土壤POPs积累过程与动力学机制；建立场地土壤POPs积累与健康风险的预测模型，量化场地土壤POPs积累的健康风险水平。 考核指标：阐明真实场地土壤高关注度的POPs（有机氯农药、多溴联苯醚等）的赋存形态与分布、土壤—地下水—气—生物分配规律及主控因子，建立积累效应与形态分布、介质性质及条件的内在关系；构建场地土壤POPs积累动力学和健康风险的预测模型各1个；选择不少于2个不同水文地质条件场地，开展土壤POPs —2—
“场地土壤污染成因与治理技术”重点专项2018年申报指南
“场地土壤污染成因与治理技术”重点专项 2018年度项目申报指南建议 （征求意见稿） 为贯彻落实《关于加快推进生态文明建设的意见》，按照《关于深化中央财政科技计划（专项、基金等）管理改革的方案》要求，科技部会同有关部门及地方，制定了国家重点研发计划“场地土壤污染成因与治理技术”重点专项实施方案。本专项结合《土壤污染防治行动计划》目标和任务，紧紧围绕国家场地土壤污染防治的重大科技需求，重点支持场地土壤污染形成机制、监测预警、风险管控、治理修复、安全利用等技术、材料和装备创新研发与典型示范，形成土壤污染防控与修复系统解决技术方案与产业化模式，在典型区开展规模化示范应用，实现环境、经济、社会等综合效益。 本专项要求以项目为单元组织申报，项目执行期4-5年。2018年拟安排不超过35个项目，约占专项总任务的30%左右。鼓励产学研用联合申报。对于企业牵头的应用示范类项目，以及场地土壤污染综合治理与集成示范类项目，充分发挥地方政府组织协调作用，形成产学研用研发团队。其他经费（包括地方财政经费、单位出资及社会渠道资金等）与中央财政经费比例不低于1:1。所有项目均应整体申报，须覆盖全部考核指标。每个项目下设任务（课题）数不超过6个，项目申报团队单位总数不超过10个。 应用示范类项目鼓励在国家可持续发展议程创新示范区、
国家可持续发展实验区、国家生态文明试验区等区域开展。 本专项2018年项目申报指南如下： 1.场地土壤污染成因与源解析理论与方法 1.1我国污染场地时空分布规律及其形成机制 研究内容：研究我国污染场地区域分布及其与产业行业的关系，明确有毒有害物质名录及污染场地时空分布规律；运用大数据及遥感等技术，探明我国不同区域重点行业污染场地空间分布特征、变化趋势及驱动因子；研发场地污染数据挖掘方法；阐明污染场地形成机制，发展污染场地时空分布预测模型，建立数据库和可视化管理平台。 考核指标：建立全国污染场地名录及动态数据库1套；明确我国污染场地区域分布与产业行业关系，提出污染场地时空演变驱动机制及主控因子；建立我国场地污染数据挖掘方法、时空分布图集与可视化管理平台，实现业务化应用；申请国家发明专利或软件著作权10项，发表高质量论文25篇，出版专著2部。 1.2基于大数据的场地土壤与地下水污染识别、预测和管控策略 研究内容：研究基于大数据的场地土壤与地下水污染识别方法、预测模型及管控策略；开发我国场地土壤及地下水污染物大数据互联网体系，完善数据开放及共享体系；研发基于大数据的场地污染智能识别模式，明确区域尺度场地土壤与地下水特征污染物的源-汇关系；创建我国场地土壤与地下水污染状
土壤污染物质迁移
污染物在土壤、地下水及粘土层中迁移转化规律研究 1.污染物在土壤中迁移转化规律研究进展 国外主要从有机污染物在多孔介质中机理方面进行研究,主要包括有机污染物在多孔介质中存在状态、运移方式、滞后效应、湿润性和入渗规律进行了详细的 论述。Arulanandan等(1985,1988)和Cooke(1991)分别进行了饱和土与非饱和 土中惰性离子扩散相似律的验证。Lenhad和Parker(1992)对控制多相流动的基本关系进行研究,并将二相饱和度—压力关系推广到三相流体的体系中去。Gurung等(1998)研究了200mg/L的锌离子在饱和击实砂中的迁移特性,认为鼓 型离心机可以用于模拟污染物扩散问题。Loretta等(1999)对有机污染物在土 壤中随地下水的迁移过程进行了研究,通过在污染物质迁移扩散方程中添加一个源项,从而成功地反映了污染物质本身与土壤的相互作用、自身降解和化学变化等因素。Wang和Elzein(2000)分别提出了无规则污染源的污染物运移随机模型以及非均质介质中的非耦合瞬态热塑性三维模型。Duro等(2001)针对多孔介质 中反应性溶质吸附为平衡吸附时的情况,建立了弥散随时间变化的污染物运移模型。Lo和张建红(2001,2002)进行了饱和土与非饱和土中模型的模拟试验,研究 在考虑土体对重金属镉的吸附作用时,离心机进行无机污染迁移的可行性,试验表明离心机可以用于研究对流-弥散-吸附现象。Zacharof等(2004)在考虑废弃 物非均质和数据不稳定性因素的基础上,建立了微生物降解和污染物运移相耦合的随机模型。 在国内,也有一些学者在实验和理论研究方面,取得了一些有意义的研究成果。 阎先良(1993)通过室内淋滤实验,研究了污染物在粉质轻亚粘土和中砂中的积累、运移规律。王超(1997)在分析氮物质迁移过程的基础上,借助于土柱物理模型试验装置,试验研究了氮类污染物在土壤中的迁移转化规律。王亚男、王凯荣、陈英旭等(2001,2002,2003)研究了磷在土壤中的迁移转化机理,对含磷污水淋滤条件下土壤中磷迁移转化进行了模拟实验,分析了磷在土壤中迁移转化的规律。应用培养法和土柱法分别研究了钒和磷在两种美国耕地土壤中的竞争吸附与迁移 特征,通过原状土柱淋洗试验研究了运河疏浚底泥土地投放后磷在土层中的分布规律。李景印等(2002)对磁河有机污染物在饱和土壤中的迁移行为进行了试验 研究,通过静态吸附、静态降解和动态土柱试验,研究了磁河废水中有机污染物 在土壤饱水条件下的迁移转化行为。 在理论研究方面,阮晓红等(1996)通过室内土柱实验,建立了一维饱和土壤层中 氮迁移的预测模型。王超等(1996)在分析水分及污染物在土壤中迁移物转化规
土壤污染物来源及前沿问题
生态环境 2005, 14(1): 1-5 https://www.wendangku.net/doc/707212877.html, Ecology and Environment E-mail: editor@https://www.wendangku.net/doc/707212877.html, 作者简介1925 ?D1ú???§?o?oê? 2?ê?éúμ?ê| *通讯联系人 ｌｙｃｉａ＠ｅｙｏｕ．ｃｏｍ 收稿日期 童 莉 ２ 北京 100012 ±±?? 100083 摘要 土壤污染物主要来自污染的大气沉降 工业废渣和城市垃圾土壤污染对环境和人体健康造成极大的危害 并通过调查分析中国各项污染物来源的最新资料文章阐述了污染物在 土壤系统中主要的物理化学行为 迁移和扩散 最后回顾了该领域的研究现状和主要的前沿问题 关键词污染源 物理化学行为 中图分类号 A 文章编号 ２００５ 在地球 演化漫长的历史过程中水 在时间尺度上人类的 历史与地球的演化过程相比 因此关注人类自身活动 对地球环境的影响就是很自然的了 而土壤是其 中的重要组成部分 人类活动对土壤环境的影响可以追溯到远古时代在欧洲一直到工业革命以后 在我国则是自新中国成 立以后大量的废水 其中包括土壤污 染石油 破坏了土壤中物质和生态系统固有的动 态平衡 废水和 污水灌溉以及农药施用等 工业废 气和机动车尾气 NO x POPs êˉóí μèNO x 分别达到15000万t 和5657万t 土壤pH 值下降NO x 的排放量分别为1948万t 和1100万t SO 2排放量居世界第一位 生活污水230亿t 其中含COD 1405万t 污水中含有大量的Hg Cr 6 Pb 挥发酚 石油类通过污水 灌溉进入土壤 生活垃圾1.74亿t [2] ·????ì3éíáèà???eê?êˉóí??è? óa???a??á÷ê§ ?μμí×÷ ??2úá? òò′? １ 土壤污染物的来源 土壤污染物主要来自大气沉降 农药施用 以及矿产资源开放和炼制等 形成 一个相对稳定的体系 其中包括S óéóú1¤òμμ????ù·￠?1 ?Y±¨μà Pb Zn 等重金属的量 已分别超过自然源排放总量的1.55 è?àà??·?μ??áD???ì?SO 2和NO x 分别超过6和1.3倍[3]?ì3éíáèà ??è? １．１．１ 大气汞沉降 全球大气环境中总Hg 含量约为40000多t 海洋源23000 t Hg 在大气中随水汽的运行而循环