文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 居室空气中PM2_5上PAHs的定量分析

居室空气中PM2_5上PAHs的定量分析

居室空气中PM2_5上PAHs的定量分析
居室空气中PM2_5上PAHs的定量分析

第44卷第1期复旦学报(自然科学版)Vo1.44,No.1 2005年2月Journal of Fudan University(Natural Science)Feb.,2005文章编号:0427-7104(2005)01-0144-05

X

居室空气中PM2.5上PAHs的定量分析

李春雷1,3,郝永梅2,盛国英3,傅家谟3,陈立民1

(1.复旦大学环境科学与工程系,上海200433; 2.上海市水产研究所,上海市水产品质量监督检验站,

上海200433; 3.中国科学院广州地球化学研究所,有机地球化学国家重点实验室,广州510640)摘要:以美国EPA方法为基础,对居民室内外空气中P M2.5上多环芳烃(PAHs)进行了测定.以GC/MS为检测手段,采用选择性离子检测技术(SIM)进行定性,内标法结合响应因子法进行定量.结果表明,PAHs的指示物回收率分别是(45.70?12.87)%(萘-D8),(70.12?9.17)%(二氢苊-D10),(79.26?7.4)%(菲-D10),(91.10?7.

65)%(-D12)和(102.63?8.85)%(-D12),目标化合物的回收率为49.79%~107.68%,方法检测限为0.0109

~0.1850ng.

关键词:PM2.5;多环芳烃;选择性离子检测;质量保证和质量控制

中图分类号:X513;X131.1文献标识码:A

PM2.5是指空气动力学直径小于2.5L m的大气颗粒物,主要是人为活动的产物.P M2.5中含有较高浓度的有机化合物和重金属等物质[1,2],并具有很强的穿透能力,可以随呼吸进入人的肺泡并沉积下来,所以对人体的毒性较大[3].P M2.5还可以通过消光作用导致大气能见度下降,对气候、通讯、交通等产生一定的影响.PM2.5已经成为我国气溶胶污染的主要成分.在我国,大气中P M2.5占TSP的比例为32%~68%,质量浓度一般都超过100L g/m3[4].多环芳烃(PAHs)是环境中广泛存在的一类持久性毒害有机污染物(POPs),具有强烈的环境、健康负效应.所以,大气中以P M2.5形式存在的PAHs对于人类的危害更大.

目前,国内关于PM2.5的研究主要是针对它的微观特征、矿物组成、无机组成以及颗粒物的健康效应等方面[2,4~6],对于其中PAHs的定量定性研究进行的很少[1,7].本文选择广州市区某高速公路旁一栋30层的居民住宅楼,对其中两个不同楼层的家庭进行室内外P M2.5同时采样.以美国EPA方法为基础,建立了小体积空气中PM2.5上PAHs的定性、定量分析方法.由于环境香烟烟雾(environme ntal tobacco smoke,E TS)被认为是室内空气中P AHs的主要来源[8],所以本次研究只选择在没有吸烟的家庭中进行.

1实验部分

1.1仪器与试剂

便携式小流量采样器(Mini Vol,Airmetrics,USA);气相色谱-质谱联用仪(HP6890GC-HP5973MSD). PAHs混合标样(萘、苊、二氢苊、芴、菲、蒽、荧蒽、芘、苯并[a]蒽、、苯并[b]荧蒽、苯并[k]荧蒽、苯并[a]芘、茚并[1,2,3-cd]芘、二苯并[ah]蒽、苯并[ghi]和晕苯)和氘代PAHs混合标样(萘-D8、二氢苊-D10、菲-D10、-D12,-D12),均购自美国ULTRA Scientific.内标化合物为六甲基苯,购自Aldrich公司,分析纯.

1.2样品采集

室内采样时,采样器位于客厅内,距离周围的障碍物至少1m远,采样高度距离地板约1.5m,用于代

X收稿日期:2004-05-31

基金项目:中科院知识创新工程重要资助项目(KZCX2-414)

作者简介:李春雷(1973)),男,博士,讲师;E-mail:chunleili@https://www.wendangku.net/doc/ca3374498.html,.

表人的呼吸高度.室外采样的采样器放在阳台上1.5~2m 高的地方,保证离墙壁至少1m 远.采样器要远离排气管和照明、炊事等明显的热源、采样模式为2@24h,室内外同时进行.采样时间为2002年8月25~31日,两个家庭(分别命名为H1和H2)同步采样.采样期间的气候比较稳定、干燥、晴热.主要风向是东南风,风力微弱,风向在45b 角范围内基本上是从附近的高速公路正面吹向住宅楼.采样期间的温度变化为25~36e ,相对湿度45%~80%,没有明显的降雨过程,最近一次的降雨发生在开始采样的3天前.

采样器流速为5L/min,每次采样前后都要进行流速检查,确保流速恒定.直径为37mm 的石英滤膜用精度为0.01mg 的微量天平进行称重.采样前,滤膜在450e 的马弗炉中焙烧5h,待温度降至约100e 时置于温度25e 、湿度50%的电子恒温恒湿箱内恒重12h.采样后,滤膜置于同样条件的恒温恒湿箱内恒重12h.PM 2.5的重量为采样前后滤膜的重量差.1.3 样品分析

添加回收率指示物后,样品用25mL 的二氯甲烷超声抽提3次,每次15min.抽提液在旋转蒸发仪上浓缩至约2mL,然后用内径为5mm 、长度为150mm 的硅胶柱去除杂质和极性化合物.所用硅胶是0.154~0.180mm 的定量活化中性硅胶.硅胶在使用前,经体积比为1B 1的二氯甲烷和甲醇的混合溶液索氏抽提48h,然后在180e 条件下活化12h,放入干燥器中平衡5h 后,加入占硅胶质量百分数为3%的去离子水对硅胶进行定量脱活.硅胶柱用2mL 正己烷/二氯甲烷的混合溶液(体积比9B 1)冲洗后,将样品全部转移到硅胶柱中,用20mL 的上述混合溶液进行淋洗.淋洗液用旋转蒸发仪浓缩至约2mL,再用柔和的氮气浓缩定容为10L L.

在GC -MS 上以选择性离子扫描模式(SI M)进行PAHs 测定.所用色谱柱为HP DB -5(J &W Scientific;内径0.25m m,膜厚0.25L m,长30m).色谱纯氦气为载气,流速1.0mL/min,柱压86.2kPa,进样口温度290e .无分流方式1L L 手动进样.升温程序为:60e 起温(保持5min),3e /min 升温至290e (保持30min).离子源为70e V 的电子轰击源.采用选择性离子检测技术(SIM)进行定性,内标法结合响应因子法进行定量.

2 结果与讨论

2.1 多环芳烃的GC -MS 分段选择性离子检测

首先在GC -MS 上以全扫描方式测定一个高浓度的PAHs 样品(包括内标与回收率指示物),保证样品中的所有组分均有响应.然后按照保留时间将所有谱峰进行分段并在每一段中找出所有目标化合物的特征离子,最后在质谱仪上设定扫描程序.本实验方法的整个扫描程序包括7个时间段,共16个特征离子(图1).具体见第146页.

使用这一扫描程序和同样的色谱升温程序,按照浓度(Q )由低到高的顺序依次将0.5,1.0,2.0,3.0,4.0ng/L l 的PAHs 混合标样(其中分别已经加入了一定浓度的内标化合物和回收率指示物)在质谱上进行检测,然后按照公式

R =

目标化合物的实际浓度/目标化合物的积分面积

内标的实际浓度/内标的积分面积

分别计算出每个化合物的仪器响应因子(表1).2.2 质量保证和质量控制

在样品采集的同时制备野外空白(field blank,FB),每个样品对应的2个野外空白合并作为一个FB 样品,用以检测样品采集、运输和储存过程中的污染背景值.FB 样品的分析与实际样品同步.FB 中6PAH 的含量范围是4.0~8.3ng,而对应的实际样品中6PAH 的含量范围是201.6~482.6ng,所以FB 对实际样品定量的影响可以忽略.单个PAH 的方法检测限(method detection limit,MDL)定义为FB 中该化合物的三倍标准偏差.由于所得12个FB 样品中PAH 的含量差别大,所以每个化合物的MDL 用这12个FB 样品求得并应用于所有的实际样品.样品分析过程中增加3个方法空白(method blank)和3个加标空白(spiked

145

第1期 李春雷等:居室空气中PM 2.5上PAHs 的定量分析

图1 PAHs 的GC -MS(SIM )谱图Fig.1 Chromatograph of PAHs on GC -MS(SIM )

blank).方法空白中6PAH 的含量范围是3.4~5.0ng,小于实际样品中6PAH 质量分数的3%.加标空白中17种PAHs 化合物的回收率范围是49.79%~107.68%.五种回收率指示化合物(氘代PAHs)的回收率分别是(45.70?12.87)%(萘-D 8)、(70.12?9.17)%(二氢苊-D 10)、(79.26?7.24)%(菲-D 10)、(91.10?7.65)%(-D 12)和(102.63?8.85)%(-D 12).PAHs 的浓度计算采用与被测化合物分子量接近的氘代PAH 的回收率进行校正.所有样品都没有进行野外空白和方法空白的定量校正.PAHs 的检测方法及质量控制和质量保证见表1.

表1 PAH 分析检测的质量控制和质量保证

Tab.1 Quali ty control and quali ty assurance of PAH determination

名称缩写环数m /z 回收率指示物方法检测限/ng

响应因子回收率/%(n =3)

萘Nap 2128Nap -D80.18500.152049.79苊Acey 2152Ace -D100.03130.240057.48二氢苊Ace 2154Ace -D100.07450.377161.15芴F12166Ace -D100.10500.475576.16菲Phe 3178Phe -D100.09780.340986.51蒽Ant 3178Phe -D100.03120.431385.10荧蒽Flu 4202Chr -D120.02310.390995.12芘Phr 4202Chr -D120.02430.391292.72苯并(a)蒽BaA 4228Chr -D120.0115 1.333593.03Chr 4228Chr -D120.0398 1.422591.62苯并(b)荧蒽BbF 5252Per -D120.0389 1.175897.31苯并(k)荧蒽BkF 5252Per -D120.02980.836789.04苯并(e)荧蒽Be P 5252Per -D120.0200 1.4433NA 苯并(a)荧蒽BaF

5252Per -D120.0731

1.443394.47Per 5252Per -D120.0299 1.4433NA 茚并(c,d)芘IcdP 6276Per -D120.0804

2.4931105.82二苯并(a,h)蒽DahA 5278Per -D120.03658.5211107.68苯并(g,h,i)

Bghip 6276Per -D120.0515 1.278794.26晕苯

CorF

7

300

Per -D12

0.0845

2.0154

101.15

146

复旦学报(自然科学版) 第44卷

2.3 实际样品的测定

本次研究所选取的两个家庭H1和H2室内外空气中PM 2.5以及其中PAHs 的含量见表2.P M 2.5的浓度为65.11~87.78L g/m 3

,高于美国EPA 的P M 2.5日均值65L g/m 3

.所测定的20种PAHs 的含量为8.25~22.08ng/m 3.随着高度的增加,室内外空气中的PM 2.5和6PAH 浓度均明显减小,其中6PAH 的降低幅度更大,室内外分别为54%和55%,而对应的P M 2.5值分别为18%和26%.

室内外的比值(indoor/outdoor,I /O )常被用来描述空气中污染物的室内外关系

[9,10]

.I /O 比值大于1

表明室内本身的污染源对于室内空气中污染物浓度的贡献大于室外;相反,当室内没有明显的污染源时,I /O 比值小于1或者接近1.本次研究的两个家庭H1和H2中P M 2.5的I /O 比值分别是0.96和1.07,PAHs 的I /O 比值为1.05和1.18,比值都接近于1,说明被测试家庭的室内PM 2.5和PAHs 主要来源于室外,这与其室内外20种PAHs 良好的相关性(相关系数R 2分别为0.99和1.00)一致.

表2 室内外空气中PM 2.5及PAHs 的含量Tab.2 Indoor and outdoor concentrations of PM 2.5AND PAHs

高度/m

Q P M 2.5/mg #m -3

Q PM 2.5/ng

#m -3Nap Acey Ace F1Phe Ant Flu Pyr BaA Chr H1-室内21.0084.380.240.04ud *0.080.190.020.460.550.380.98H1-室外21.0087.780.330.05ud *0.100.200.030.270.320.360.85H2-室内87.0069.540.260.03ud *0.050.140.010.150.190.220.52H2-室外

87.0065.110.210.02ud

*

0.04

0.12

0.010.100.130.190.43

P M 2.5/ng #m

-3

BbF

BkF BeP Fl u Bap Per IcdP DahA BghiP Cor 6PA H H1-室内 2.42 1.300.23 1.70 1.260.23 3.73 1.43 4.62 2.2222.08H1-室外 2.27 1.170.21 1.50 1.180.21 2.69 1.05 3.98 1.6018.37H2-室内0.780.780.080.960.530.11 1.780.81 2.020.8310.25H2-室外0.69

0.56

0.07

0.71

0.39

0.08

1.38

0.62

1.73

0.77

8.25

*

ud(under detec tion);低于检测限

3 结 论

便携式小流量采样器(流速5L/min)采样、GC -MS -SI M 检测能够有效地用于室内外空气中PM 2.5上PAHs 的定性和定量研究.采用此方法,PAHs 的指示物回收率分别是(45.70?12.87)%(萘-D 8),(70.12?9.17)%(二氢苊-D 10),(79.26?7.24)%(菲-D 10),(91.10?7.65)%(-D 12)和(102.63?8.85)%(-D 12),目标化合物的回收率为49.79%~107.68%,PAHs 的方法检测限为0.0109~0.1850ng.

室内外PM 2.5和PAHs 的浓度比值均接近于1,以及所测20种PAH 化合物在室内外的良好相关性,说明被测试家庭的室内P M 2.5和PAHs 主要来源于室外.PM 2.5的浓度为65.11~87.78L g/m 3,高于美国EPA 的P M 2.5日均值65L g/m 3

.6PAH 的含量为8.25~22.08ng/m 3

.随着高度的增加,室内外空气中的PM 2.5和6PAH 浓度均显著降低. 参考文献:

[1] Zheng M,Fang M ,Wang F,et al.Characterization of the solven t extractable organic compounds in PM 2.5aerosol in

Hong Kong [J].Atmos En viron ,2000,30:2691-2702.

[2] 宋 宇,唐孝炎,张远航,等.夏季持续高温天气对北京市大气细粒子(PM 2.5)的影响[J].环境科学,

2002,23(4):33-36.

[3] Heyder J,Gebhart J,Rudolf G,et al .Deposition of particles in the human respiratory tract in the size range of 0.005-15L m [J].J Aerosol Sci ,1986,17(5):811-825.

[4] 王 玮,汤大钢,刘红杰,等.中国PM 2.5污染状况和污染特征的研究[J].环境科学研究,2000,13(1):1-147

第1期 李春雷等:居室空气中PM 2.5上PAHs 的定量分析

148复旦学报(自然科学版)第44卷

5.

[5]宋宇,唐孝炎,方晨,等.北京市大气细粒子的来源分析[J].环境科学,2002,23(6):11-16.

[6]张仁健,徐永福,韩志伟.ACE-Asia期间北京PM2.5的化学特征及其来源分析[J].科学通报,2003,48

(7):730-733.

[7]沈轶,陈立民.上海市大气PM2.5中溶剂可抽提有机物的特征研究[J].上海环境科学,2003,22(5):

302-306.

[8]Kavouras I G,Lawrence J,Koutrakis P,et al.M easurement of particulate aliphatic and polynuclear aromatic hydro-

carbons in Santiago de Chile:Source reconciliation and evaluation of sampli ng artifacts[J].Atmos Envir on,1999,33:

4977-4980.

[9]Chao C Y,Wong K K.Residential i ndoor PM2.5and PM10in Hong Kong and the elemental composition[J].At-

mos En viron,2002,36:265-277.

[10]Naumova Y Y,Eisenreich S J,Turpin B J,et al.Polycyclic aromatic hydrocarbons in the indoor and outdoor air of

three ci ties in the U.S.[J].Envir on Sci Technol,2002,36:2552-2559.

Quantitative Analysis of Indoor/Outdoor Airborne

PM2.5-related PAHs

LI Chun-lei1,3,HAO Yong-mei2,SHEN G Guo-ying3,FU Jia-mo3,CHEN L-i min1

(1.Department o f En viron mental Science an d Engineerin g,Fudan University,Shanghai200433,China;

2.Shan ghai Fisheries Resea rch Institute,Shan ghai Testing&Supervising Station on A qua tic Products Quality,

Shangha i200433,China;3.The State Ke y Laboratory of Organic Geochemistry,Guan gzhou Institute of Geochemistry,

Chinese Aca dem y o f Sciences,Guan gzhou510640,China)

Abstract:Based on the American E PA methods,the indoor and outdoor airborne PM2.5-related PAHs were quantitatively an-alyzed.Selected ion monitoring(SIM)technique was used for quan titati ve analysis of PAHs,while response factor method com-bined wi th internal standard method was used to quanti fy these compounds.The recoveries of PAH surrogates were(45.70? 12.87)%,(70.12?9.17)%,(79.26?7.24)%,(91.10?7.65)%,and(102.63?8.85)%for Nap hthalene-D8,A-cenaphthene-D10,Phenan threne-D10,Chrysene-D12,Perylene-D12,respectively,while the recovery of the target compounds

of PAHs was in the range of49.79%)107.68%.The detection limi t of the method was between0.0109and0.1850ng. Keywords:PM2.5;polycyclic aromatic hydrocarbons(PAHs);selected ion monitoring(SIM);quali ty assurance and quality control(QA&QC)

土壤重金属污染的危害及修复教学提纲

土壤重金属污染的危 害及修复

土壤重金属污染的危害及修复 摘要:土壤重金属污染问题越来越引起人们关注,阐明了土壤中重金属污染的来源、污染情况及造成的危 害,主要综述了目前国内专家、学者对土壤污染及生物修复的研究进展,结合我国具体情况,提出一些自己的看法. 关键词:土壤;重金属污染;生物修复 土壤重金属污染是指人类活动将重金属加入到土壤中,致使土壤中重金属含量明显高于原有含量,并造成生态环境恶化 的现象[1].环境污染方面所指的重金属主要指对农作物和人畜生物毒性显著的Hg、Cd、Pb、Cr、以及类金属As,还包括具有毒 性的Zn、Cu、Co,Ni、Sn、V等污染物,后者在常量下对作物和人体是营养元素,过量时则出现危害.加强土壤污染的化学及生态 研究对推动绿色食品和生态农业的发展具有重要意义. 1土壤中重金属元素的来源和污染状况 除了来自于土母质本身的重金属,土壤重金属污染主要来自于人类活动.研究表明:Pb、Cd、Hg、As与大气污染有直接关 系[2].来源于象汽车含铅汽油燃烧排放的尾气、工农业生产、汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的气体,它们经过自然沉降和 雨淋进入土壤.公路、铁路两侧土壤中的重金属污染主要是Pb、Cr、Zn,Cu、Co、Cd等,大气汞的干湿沉降也可引起土壤中汞含 量的增高.

城市大量的工业废水流入河道,其中含有的许多重金属离子,随着污水灌溉、污泥施肥而进入土壤.太原、淮阳污灌区土 壤中重金属的含量自污灌以来逐年增高.广州市郊污灌区农田中Pb、Cd、Hg、Cr、As等重金属污染超过临界值,残留超标率分 别达16%、100%、68%、16%和52%[3、4].研究还表明:用城市污水污泥改良土壤,重金属Hg、Pb、Cr的含量明显增加,青菜中 的Pb、Zn、Cu、Cd、Ni也增加[5]. 胡永定[6]通过对徐州荆马河区域土壤重金属污染成因的分析和研究,发现Cd是由垃圾施用和农灌引起的,Pb、Zn、Cu、Cr 是由垃圾施用引起的,As是农田灌溉引起的,Hg是各种途径都有.另外城市生活垃圾、车辆废弃物、垃圾堆放场附近土壤中重 金属的含量都高于当地土壤背景值,如北京郊区某垃圾场周边土壤中Cd含量是对照组的8倍.金属矿山的开采、有色金属的 冶炼排放的废水、重金属冶炼矿渣的堆放,工厂烟囱的排放物等,随着降雨淋溶被带入水环境或直接进入土壤,都会成为土壤 重金属的来源.许多研究表明:随着磷肥、复合肥的大量施用,土壤有效镉的含量在不断增加,作物吸收镉量也相应增加.据马 耀华等对上海地区菜园土研究发现:施肥后,Cd的含量从0.1mgkg- 1上升到 0.32mg kg- 1.魏秀国等人通过对广州市蔬菜地 土壤重金属污染状况调查及评价发现:铅污染最为普遍,其次是砷污染;就污染的程度而言,镉污染最为严重,其次为砷[7].

我国盐碱地产生的原因、危害及防治措施

我国盐碱地产生的原因、危害及防治措施 林丹静 (福建农业职业技术学院园艺技术0903 学号021) 摘要:盐碱地是集聚盐类的一种现象,它严重的危害了农业生产的发展。特殊的气候、地形和地下水、地表水补给等自然因素及一些人为因素加剧了盐碱地的发生。本文主要分析了我国产生盐碱地的原因、危害及防治措施。 关键词:盐碱地原因防治措施 土地盐碱化是当今世界土地退化的主要问题之一。我国主要分布在华北平原、东北平原、西北内陆地区及滨海地区。盐碱地的产生,使大面积土壤资源难以利用,农业综合生产能力下降。 1.我国盐碱地产生的原因 自然因素 自然因素主要包括气候、地形、地下水和地表水补给因素等。气候因素决定了盐碱化发生的必然性,地形因素对盐碱化则产生更为直接的影响,地表水和地下水因素为盐碱化提供了物质基础和发育空间。 1.1.1气候因素 我国盐碱地大多分布北温带半湿润大陆季风性气候区,降水量小,蒸发量大,溶解在水中的盐份容易在土壤表层积聚。如我国吉林省西部平原,在强烈的季风影响下,全年降水量400~500mm,而年蒸发量高达1206mm,年蒸发量是降雨量的3倍以上,而春季蒸发量为降水量的8~9倍[1]。新疆农二师地区因蒸发量大,决定了土壤盐分上升水流起绝对作用,在自然土壤条件下土壤的淋溶过程和脱盐过程十分微弱,土壤中可溶性盐借助毛细血管上行积聚于表层,导致表土普遍积盐,形成大面积的盐碱土。 1.1.2地形因素 地形部位高低对盐碱土的形成影响很大,多为波状起伏的漫岗,地形比较开阔,坡度比较小,微地形极为复杂的一些高平原、台地和阶段地貌。还有一些地势低,没有排水出入,而该地区比较干旱,由于毛细作用散开到地表蒸发后,便留下盐分,日积月累,土壤含盐量逐渐增加,形成盐碱土。如洼地,没有排水出入,则洼地水分蒸发后,留下盐份,形成盐碱地。 1.1.3 地下水和地表水补给因素 我国有较多的江河及各支流,如松花江、嫩江、乌苏里江、胶流河等。加

关于土壤和地下水污染的危害及治理措施

地下水与土壤污染防治措施: (1)源头上控制对土壤及地下水的污染。 企业应从设计、管理中防止和减少污染物料的跑,冒,滴,漏而采取的各种措施,主要措施包括工艺、管道、设备、土建、给排水、总图布置等防止污染物泄露的措施。在处理或贮存化学品的所有区域设置防渗漏的地基并设置围堰,以确保任何物质的冒溢均能被回收,从而防止土壤和地下水环境污染。 设计强酸或强碱操作的区域的地基、地面、围墙、排水沟均通过耐酸碱混凝土或耐酸碱胶泥或花岗岩处理;其他操作区域的地基、地面均铺设防渗漏地基。严格按照化工环境保护设计规范设计施工。设计化学物质的输送管线均设置在地面上,不设地下贮罐。地下集水池经过酸性防腐和防渗漏处理。 企业危险废物临时堆场设置应符合《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)要求,固废临时堆场应采取防雨淋、防扬散、防渗漏、防流失等措施,以免对地下水和土壤造成污染。 企业与污水集中处理厂的危险废物仓库应安装视频监控设施,并与产业园监控中心及地方环保主管部门联网。 (2)地下水污染监控 建立企业地下水环境监控体系,包括建立地下水监控制度和环境管理体系、制定监测计划、配备必要的检测仪器和设备,以便及时发现问题,及时采取措施。要求企业在运行期严格管理,加强巡检,及时发现污染物泄漏;一旦出现泄漏及时处理,检查检修设备,将污染物泄漏的环境风险事故降到最低。 (3)应急预案及应急处置 建立企业污染事故应急预案,当发生异常情况时,按照装置制定的环境事故应急预案,启动应急预案。在第一时间内尽快上报主管领导,启动周围

社会预案,密切关注地下水水质变化情况。组织装专业队伍负责查找环境事故发生地点,分析事故原因,尽量将紧急时间局部化,如可能应予以消除。对事故现场进行调查,监测,处理,对事故后果进行评估,采取紧急措施制止事故的扩散,扩大,并制定防止类似事件发生的措施。 事件诱因:因人为因素导致某种物质(废气中的污染物质、废水中污染物质、固体废物中的污染物或其渗透液)进入陆地表层土壤,引起土壤化学、物理、生物等方面特性的改变,影响土壤功能和有效利用,危害公众健康或者破坏生态环境的现象 事件类型: 1、大气污染物通过干、湿沉降过程污染水体和土壤; 2、工业废水、生活污水对水体和土壤的污染; 3、固体废物堆积、掩埋等处理污染水体和土壤; 4、企业使用的原辅材料发生泄漏处理不当污染水体和土壤。 对人体健康的影响: 1、重金属污染的危害:土壤中重金属或类金属污染对居民的危害通过农作物和水进入人体;(痛痛病) 2、农药污染的危害:农业生产中大量使用农药,首先使土壤受到污染,通过食物链进入人体,可引起急、慢性中毒极致突变、致癌和致畸作用; 3、生物性污染:是当前土壤污染的重要危害,影响面广,可引起肠道传染病和寄生虫病;可引起钩端螺旋体病、炭疽病、破伤风及肉毒中毒等。 对环境的影响: 地下水与土壤污染是具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性和长期性两大特点。地下水与土壤污染是长期积累的过程,危害也是持续的、具有积累性的;使地下水与土壤质量下降,造成污染,影响动植物的生长、大气环境质量和危害人体健康。

2021届高三地理小专题训练:土壤盐碱化(盐渍化) 含答案与机械

2021届高三地理小专题训练:土壤盐碱化(盐渍化) 一、选择题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。 土壤盐渍化指土壤底层或地下水的盐分通过毛细水上升到地表,水分蒸发后,盐分积累在地表土壤的过程。下表为受土壤盐渍化危害较严重的亚非国家相关数据统计。读表,完成1~3题。 1. 土壤盐渍化主要发生在 A. 高寒地区 B. 温带海洋性气候地区 C. 耕地分布区 D. 干旱、半干旱、半湿润地区 2. 地中海沿岸与中国华北平原土壤盐渍化最严重的时间分别是 A. 夏季、春季 B. 冬季、夏季 C. 秋季、夏季 D. 冬季、秋季 3. 印度土壤盐渍化危害程度较土库曼斯坦轻,其主要原因是印度 A. 气温高 B. 降水丰富 C. 地下水贫乏 D. 植被茂盛 【答案】1. D 2. A 3. B 【解析】土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱、半湿润地区,这些地区气候干旱,蒸发旺盛。地中海沿岸是地中海气候,夏季炎热干燥,蒸发旺盛。中国华北平原是春季干旱多大风天气,蒸发旺盛。印度是热带季风气候,降水丰富,土壤盐渍化轻。 1. 土壤盐渍化指土壤底层或地下水的盐分通过毛细水上升到地表,水分蒸发后,盐分积累在地表土壤的过程。所以土壤盐渍化主要发生在干旱、半干旱、半湿润地区,这些地区气候干旱,蒸发旺盛,D对。高寒地区蒸发弱,A错。温带海洋性气候地区降水多,蒸发少,B错。耕地分布区合理灌溉,不易盐渍化,C错。 2. 地中海沿岸是地中海气候,夏季炎热干燥,蒸发旺盛。中国华北平原是春季干旱多大风天气,蒸发旺盛。所以土壤盐渍化最严重的时间分别是夏季、春季,A对。地中海地区冬季多雨,华北地区夏季多雨, B、C、D错。 3. 印度土壤盐渍化危害程度较土库曼斯坦轻,其主要原因是印度是热带季风气候,降水丰富,土库曼斯坦是温带大陆性气候,降水少,蒸发较多。B对。气温高、植被茂盛不是盐渍化的主要因素,A、D错。印度地下水丰富,C错。

盐碱地的成因及其危害

盐碱地的成因及其危害 一、盐碱地的成因 土壤盐渍化形成的影响因素很多,包括自然因素和人为因素。自然因素包括气候、地质、地貌、水文及水文地质等;人为因素表现为人类改造自然和适应自然的各种活动。其中气候因素是形成土壤盐碱化的根本因素,如果没有强烈的蒸发作用,土壤表层就不会强烈积盐。 (1)气候: 垦区气候属于暖温带极端干旱的大陆性气候,具有光照充足,热量丰富,干旱少雨,蒸发量大,昼夜温差大,无霜期长等特点。这样的气候条件对土壤的形成有很大的影响,干旱少雨造成地面植被稀疏,生物积累较弱,使得土壤的淋溶作用十分微弱,土壤石灰反应通体都很强烈。因而本区多数自然土壤及耕作土壤,有机质含量都不高。蒸发量大则造成本区盐土和盐渍化土壤面积的重要原因。 (2)水的作用 地表水:全区大小水系约16条,对垦区影响最大的水系主要有阿克苏河水系、塔里木河水系和台兰河水系,高山冰川积雪融水是其最主要的水源,全区有冰川1293条,冰川面积4098平方公里,估计储水量约2154亿立方米,估算年径流量为136.7亿立方米。大区地下水运行方向和排泄方向一致都是由北向南,这些水沿途接纳山区裂隙水和局部天然回归水,由于天山南麓有较多的含盐土层,当河流流经含盐土层时,土层中易融盐融于水中,使水中矿化度增高。当地下水流经扇缘的尾部,由于接受了更多的回归水和强烈的蒸发作用,使地下水浓缩,也是地下水矿化度的转移过程,由于盐分的迁移和累积,加上场地排水不畅通,致使地下水中的盐分大量聚集,这些水既是盐分搬运的动力,又是场地地下水补给的主要水源,这就是造成了场地高矿化水的原因。经过取样分析场地地下水矿化度一般在5~15g/l 之间,PH值为7 ─8之间,为弱碱性咸水和盐水,不能作为灌溉水,场地地下水矿化度大于10克/升属高矿化度盐水、且不能饮用和灌溉的占到了场地总面积的94.29%。

(推荐)土壤污染对人体健康的危害

土壤污染对人体健康的危害 一、土壤污染与疾病 土壤处于大气圈、水圈、岩石圈和生物之间的过度地带,由矿物质、有机质、水分和空气组成,是联系有机界和无机界的重要环节,是结合环境各介质的枢纽,是陆地生态系统的核心及其食物链的首端,又是许多有害废弃物的处理和容纳的场所。 (一)土壤污染 在人类生产和生活活动中排出的有害物质进入土壤中,影响农作物的生长发育直接或间接地危害人畜健康的现象,称为土壤污染。 土壤污染的分类,① 生物污染:包括各种病原体;② 有害化学物质污染:包括各种有毒元素及放射性物质等。 1.土壤污染的来源 (1)工业废水和生活污水污染:又称水型污染,是土壤污染主要的来源。 图北京的水污染 (2)城市垃圾和工业废渣污染:又称固体废弃物型污染。 图城市垃圾

(3)大气污染物的污染:称大气型污染。大气中的污染物自然沉降或随降水而降落进入土壤。 (4)其他: 在农业生产中广泛使用农药、化肥也是造成土壤污染的主要因素。施用未经无害化处理的人畜粪便,是造成土壤被病原微生物和寄生虫污染的主要原因医|学教育网整理。 2.土壤污染的特点土壤被污染后,常表现出以下特点: (1)影响的综合性:污染的土壤不仅直接造成组成、结构和理化与生态特性的破坏,而且可以污染农作物、水体而对人产生间接影响。通常可检查对农作物、水体的影响来判断土壤污染的严重程度。 (2)危害的长期性:土壤污染后到造成健康危害的后果,常常要经过一个较长久的时间,使人不易察觉。 如日本神通川地区痛痛病的出现和确诊,是经过了数十年才弄清楚的。因为含镉废水污染土壤、迁移到水稻、并在人体中畜积达到致病的浓度是需要时间的。 (3)污染物变化的复杂性:污染物在土壤中的转化、迁移过程甚为复杂,不仅取决于污染物的理化特性,而且更受土壤的理化特性、微生物组成以及气象条件的影响医|学教育网整理。重金属进入土壤后,有的被吸附、有的被络合成难溶络盐,可长期存在土壤中。有机化合物如有机氯农药DDT等,在土壤中也分解缓慢。土壤一旦被污染,消除污染的过程需很长时间。 (二)土壤污染对健康的危害 1.生物性污染的危害土壤的生物性污染仍然是当前土壤污染的重要危害,影响面广。 (1)引起肠道传染病和寄生虫病:人体排出的含有病原体的粪便污染土壤,人生吃在这种土壤中种植的蔬菜瓜果等而感染得病(人-土壤-人)。许多肠道病菌在土壤中能存活10天至数十天,肠道病毒可存活2~4个月,寄生虫虫卵在土壤中存活时间更长。 (2)引起钩端螺旋体病和炭疽病:含有病原体的动物粪便污染土壤后,病原体通过皮肤和粘膜进入人体而得病(动物-土壤-人)。钩端螺旋体的带菌动物有牛医|学教育网整理、羊、猪、鼠等。炭病杆菌抵抗力强,家畜一旦感染了炭病并污染土壤后会在该地区相当长时间内传播此病。 (3)引起破伤风和肉毒中毒:天然土壤中常含有破伤风杆菌和肉毒杆菌,人接触土壤而感染(土壤-人)。这两种病菌抵抗力很强,在土壤中能长期存活。 2.重金属污染的危害土壤中重金属或类金属污染对居民健康的危害是通过农作物和水进入人体的。由于工业废水未经过任何处理进行灌田,使土壤中积累有害重金属的量及种类增多,造成严重危害。 (1)镉污染:日本发生的痛痛病就是长期食用含镉大米引起的慢性镉中毒。 含镉的工业废水,未经处理进行农田灌溉,可在农田中不同程度的蓄积,土壤中的镉有水溶性和非水溶性两种,前者易被农作物吸收,后者则不易被吸收,但两者可随环境条件的改变而相互转化:如土壤的pH值呈酸性时,镉的溶解度高,在土壤中易于移动;土壤呈碱性时,镉不易溶解,作物难以吸收。稻谷、蔬菜等农作物可从土壤中吸收、浓集可溶性镉。长期摄入小剂量镉,可引起以肾小管损害为主的肾功能及形态障碍,表现为低分子蛋白尿和蛋白尿、尿中磷酸盐、氨基酸和糖增加;肾小管上皮细胞由退化到坏死、管腔扩大、间质纤维化等,肾动能受损后引起维生素D代谢障碍,进而影响了钙代谢及骨骼的病变。患者多为40岁以上的多胎生

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。

盐碱化土地的形成原因及其危害

盐碱化土地的形成原成因及其危害 一、盐碱化土地的行成原因 土壤盐渍化形成的影响因素很多,包括自然因素和人为因素。自然因素包括气候、地质、地貌、水文及水文地质等;人为因素表现为人类改造自然和适应自然的各种活动。其中气候因素是形成土壤盐碱化的根本因素,如果没有强烈的蒸发作用,土壤表层就不会强烈积盐。 (1)气候: 垦区气候属于暖温带极端干旱的大陆性气候,具有光照充足,热量丰富,干旱少雨,蒸发量大,昼夜温差大,无霜期长等特点。这样的气候条件对土壤的形成有很大的影响,干旱少雨造成地面植被稀疏,生物积累较弱,使得土壤的淋溶作用十分微弱,土壤石灰反应通体都很强烈。因而本区多数自然土壤及耕作土壤,有机质含量都不高。蒸发量大则造成本区盐土和盐渍化土壤面积的重要原因。 (2)水的作用 地表水:全区大小水系约16条,对垦区影响最大的水系主要有阿克苏河水系、塔里木河水系和台兰河水系,高山冰川积雪融水是其最主要的水源,全区有冰川1293条,冰川面积4098平方公里,估计储水量约2154亿立方米,估算年径流量为136.7亿立方米。大区地下水运行方向和排泄方向一致都是由北向南,这些水沿途接纳山区裂隙水和局部天然回归水,由于天山南麓有较多的含盐土层,当河流流经含盐土层时,土层中易融盐融于水中,使水中矿化度增高。当地下水流经扇缘的尾部,由于接受了更多的回归水和强烈的蒸发作用,使地下水浓缩,也是地下水矿化度的转移过程,由于盐分的迁移和累积,加上场地排水不畅通,致使地下水中的盐分大量聚集,这些水既是盐分搬运的动力,又是场地地下水补给的主要水源,这就是造成了场地高矿化水的原因。经过取样分析场地地下水矿化度一般在5~15g/l 之间,PH值为7 ─8之间,为弱碱性咸水和盐水,不能作为灌溉水,场地地下水矿化度大于10克/升属高矿化度盐水、且不能饮用和灌溉的占到了场地总面积的94.29%。

土壤盐渍化状况与防治措施

土壤盐渍化状况与防治措施 土壤盐渍化发生在干旱、半干旱区。由于漫灌和只灌不排,导致地下水位上升或土壤底层或地下水的盐分随毛管水上升到地表,水分蒸发后,使盐分积累在表层土壤中,当土壤含盐量太高(超过0.3%)时,形成的盐碱灾害。目前,世界各地还有相当面积的盐碱地尚未得到改良和利用,而且,随着全球灌溉面积的增大,土壤此生盐渍化有日趋严重的趋势。根据已有的经验,至少有50%的灌溉土壤发生过次生盐碱化。 1.盐渍土的概念 盐渍土(盐碱土)是指土壤中含有钾、钠、钙、镁的氯化物、硫酸盐、重碳酸盐等。另外青藏高原有硼酸盐,吐鲁番盆地有硝酸盐类;或者是土壤含盐量虽少,但土壤交换性钠占阳离子交换量达到了一定比例。 2. 盐碱地形成条件及原因 2.1条件 形成盐碱土要有两个条件,一是气候干旱和地下水位高(高于临界水位)地下水都含有一定的盐份,如其水面接近地面,而该地区又比较干旱,由于毛细作用上升到地表的水蒸发后,便留下盐分,日积月累,土壤含盐量逐渐增加,形成盐碱土;二是地势低洼,没有排水出路。如是洼地,且没有排水出路,在潮湿的天气里,雨水能将盐分冲走而不致造成伤害;但在干热天气,因为灌溉水没有排出,地表形成积水,水遇热而蒸发,留下有害的盐分,盐分积聚的危害足以严重到使作物枯萎而死,寸草不长,形成盐碱地。 2.2原因 2.2.1盲目施肥 部分菜农对各类肥料在植物生长发育中所起的作用和所产生的影响了解不够全面,盲目使用化肥,忽视有机肥的使用,主要表现在以下方面:一是温室的蔬菜施肥水平较高,尤其是一些农户为了追求产量进行过量施肥,一般在周年蔬菜生产中化肥的施用量均达250kg/666.7m2以上,加剧了温室土壤的盐渍化,造成土壤板结、蔬菜根系发育不良,影响了蔬菜生长。二是忽视有机肥使用和使用未腐熟的有机肥料。在蔬菜生长期间,有的农户使用未腐熟的有机肥料,由于温室温度高,人粪尿迅速自然分解成各种成分;如硫化物、硝酸盐等一些含盐离子的成份残存于土壤耕层内而导致土壤盐渍化。 2.2.2 区域内耕作采用长期旱作的连作种植方式,使原来水旱轮作的种植模式被长期的单一旱作连作所替代,在新兴的大棚设施农业中无雨水淋溶,棚内高温,地表水分蒸发量大,盐随毛细管向上被带至地表,使之聚集于土表,土壤溶液中盐分浓度累积偏高而致。 2.1.3 地下水位过高,农田排灌不畅主要为排灌设施老化不匹配,沟渠过浅,排不出、灌不畅,不合理的灌水,以及重复使用耕地周围的水而加快土壤盐渍 2.1.4 耕地的熟制负重增加,利用率过频,高度密集利用,有机肥施用锐减等,致使耕地土壤中有机质含量明显衰减,导致了土壤盐渍的侵袭。 3.我国土地盐渍化现状及其危害 3.1现状 中国也是盐渍土分布广泛的国家,编制中国盐渍土分布图时粗略计算,中国的盐渍土面积约为l.0x108ha,其中现代盐渍土约占37%,残积盐渍土约占45%.潜在盐渍土约占18%。中国盐渍土分布于辽、吉、黑、冀、鲁、豫、晋、新、陕、甘、宁、青、苏、浙、皖、闽、粤、内蒙古及西藏等19个省区。按自然地理条件及土壤形成过程,划分为滨海湿润—半湿润海浸盐渍区、东北半湿润—半干旱草原—草甸盐渍区、黄淮海半湿润—半干旱旱作草甸盐渍区、甘新漠境盐渍区、青海极漠境盐渍区及西藏高寒漠境盐渍区等8个分区,用于指导生产实践。松嫩平原的盐渍土大多属苏打型,土体总含量不算太高,但碳酸根含量高,对植物

关于本地居民对于土壤污染的态度及其防治措施的调查

关于本地居民对于土壤污染的态度及其防治措施的调查 ——高一(4)班孙麟倩一.引言 土壤是生物和人类赖以生存和生活的重要环境,随着工业化的发展、城市化进程的深入,我国土壤环境污染不断加剧。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多。人们对于土壤污染的现状保持着怎样的态度呢?我们又应该如何为保护土壤的清洁奉献出自己微薄的一份力量呢? 保护环境,保护我们居住的美丽家园,人人有责!因此,本人对于人们对土壤污染的意识及措施进行了调查,结果如下。 二.确定调查主题 1.主题: 关于“对于土壤污染的态度及措施”的社会调查。 2.目的: (1)增进人们对土壤污染的认识,并加强保护土壤措施,对于降低损失有重要的意义。有助于人们增强抗灾和战胜灾害的决心和信心,科学理智地对待问题。 (2)让广大群众了解掌握防范知识,做到扎实有效地防治和避让。 三.设计调查方案 1.调查对象:城市居民和农村居民 2.成立调查小组 3.调查方法:

查询资料法;调查问卷;通过资料分析有关数据,同学小组讨论,得出结论 四.方案实施 1. 调查方案 (1).您的年龄是: A.20以下 B.20-30 C.30-40 D.40以上 E.50以上 (2).您觉得本地以前的土壤污染严重吗? A.很严重 B.严重 C.一般 D.环境较好 E.环境很好 (3).您觉得本地现在的土壤污染严重吗? A.很严重 B.严重 C.一般 D.环境较好 E.环境很好 (4).您觉得本地的污染问题主要来源于: A.工业污染 B.农业污染 C.居民生活废弃物污染 D.植被破坏 E.其他(5).您觉得本地的土壤污染主要来源于: A.工业污水的排放 B.生活废水的排放 C.垃圾的污染 D.汽车尾气的污 染 E.其他 (6).您认为,本地政府处理土地污染的有关政策和效果怎么样/ A.没有处理 B.有政策,但没有效果 C.有效果,很小 D.很有效(7).本地的灌溉用水主要来源于: A.很少灌溉 B.天然水(雨水,河水等) C.处理后的工厂,生活污水 D.未经处理的废水 (8).您对污水灌溉农田有什么认识?

土地盐碱化原因

土壤盐碱化是指土壤含盐量太高(超过0.3%),而使农作物低产或不能生长。 形成盐碱土要有两个条件:一是气候干旱和地下水位高(高于临界水位);另一是地势低洼,没有排水出路。地下水都含有一定的盐份,如其水面接近地面,而该地区又比较干旱,由于毛细作用上升到地表的水蒸发后,便留下盐分:日积月累,土壤含盐量逐渐增加,形成盐碱土;如是洼地,且没有排水出路,则洼地水份蒸发后,即留下盐份,也形成盐碱地。 不利影响: 1、土壤板结与肥力下降。 2、不利于农作物吸收养分,阻碍作物生长。 分布 我国盐碱化土地主要分布在华北平原,东北平原,西北内陆地区及滨海地区. 中国盐碱地大部分分布于干旱、半干旱和半湿润地区,这些地区地处中国自然生态环境脆弱带,不利和有利的农业生产条件同时存在大部分地区气候资源丰富,土层深厚,地势平坦,有一定的水资源开发潜力,相对人少地多农业生态潜力较大。一旦消除了土地盐碱化这一主导制约因素后,农业生态系统的巨大潜力必将得到发挥。土地盐碱化治理和预防对农业生态系统退化防治、生态环境保护和未来食物安全性具有非常重要的实践意义。 影响: 1、土壤板结与肥力下降。 2、不利于农作物吸收养分,阻碍作物生长。

防治 治理盐碱地的措施有水利改良措施(灌溉、排水、放淤、种稻、防渗等);农业改良措施(平整土地、改良耕作、施客土、施肥、播种、轮作、间种套种等);生物改良措施(种植耐盐植物和牧草、绿肥、植树造林等);和化学改良措施(施用改良物质,如石膏、磷石膏、亚硫酸钙等)。四个方面。由于每一措施都有一定的适用范围和条件,因此必须因地制宜,综合治理。 盐碱地有望变“绿洲” 我国科学家成功克隆出一种耐盐基因 我国科学家从一种盐生植物中成功地克隆出一个耐盐关键基因,并已导入多种植物。这一发现,将有望使占地球陆地总面积约四分之一的盐碱地变为“绿洲”。 土地盐碱化 山东师范大学赵彦修、张慧两位教授主持的课题组,从1999年开始这项研究,最近在测定了1755个盐地碱蓬基因的序列后发现了这一基因。科技部高新技术发展计划专家组对这一研究成果进行了验收。国家专利局在今年第18卷第28期的专利公告上公布了这项成果。 这个基因的全名叫作“Na+/ H+逆向运转蛋白(SsNHX1)全长cDNA”。由这种基因决定的一种蛋白,使碱蓬能在细胞内形成一种“离子区隔化”解钠离子毒的机制。 据介绍,盐地碱蓬是我国盐碱地上普通的一种藜科植物。它能耐3%的盐度,可以在海水中生长。在盐碱地上可长到1米高,在海滩上,长度可达30厘米。课题组研究人员将这一基因转移到拟南芥上做了对比试验:在1/2海水浇灌条件下,拟南芥能完成生活史;在盆栽条件下,15天不浇水,复水后仍能恢复生长并结实。而对照株均死亡。在所有已知公开发表的资料中,他们培育的转基因植物耐盐性是最强的。 目前,这一成果已经得到应用,培育出了适宜盐碱地生长的转基因植物幼苗。记者在山东师范大学生物科学院实验室看到,新培育出的耐盐转基因植物已有蕃茄、大豆、水稻、速生杨4种,在上千个培养基内长势良好。工作人员称,过不多久,就可以实施移栽了。 盐碱土是地球陆地上分布广泛的一种土壤类型,约占陆地总面积的25%。仅我国,盐碱地的面积就有3300多万公顷。在山东省的黄河三角洲地带,每年新增加的盐碱地达6000多公顷。大量的土地因此而荒废。专家认为,这一发现,对于我国这样一个耕地资源日趋减少的人口大国而言,具有十分广阔的应用前景,可以把经济效益、环境保护和可持续发展很好地结合起来。 编辑本段

土壤污染的危害与来源及防治_朱文霞

土壤污染的危害与来源及防治 朱文霞,曹俊萍,何颖霞 (山东省临沂市环境监测站,山东临沂276001) 摘要 论述了土壤污染的危害、特点,分析了污染物的类型及进入土壤的途径,以及土壤污染的污染源,提出了土壤污染的防治措施。关键词 土壤污染;危害;来源;防治 中图分类号 S152 文献标识码 A 文章编号 1004-8421(2008)10-135-02 The H arm,Sour ce ,P revention and Cur e on Soil P oll utio n ZHU W en 2xi a et a l (Enviro n m entalMo n it or i ng Stati on i n L i nyiC it y of Shando ng Pro vi nce ,Liny,i Shandong 276001)Abstr act The authors di scussed the har m ,feature of soil poll uti o n and maked ana l ysi s of poll utio n st yles andways i n which t hey got i nt o soil and so urces of soil poll utio n .They also offered the preventi on and cure meaures of soil poll uti o n .K ey wor ds Soil poll uti o n ;H ar m ;So urces ;P reventi o n and cure 作者简介 朱文霞(1972-),女,山东临沂人,助理工程师,从事环境 监测工作。 收稿日期 2008207226 1 土壤污染的危害 一些地区的土壤受到不同程度的污染,对生态环境、食品安全和农业可持续发展构成威胁,土壤污染的总体形势相当严峻:一是土壤污染程度加剧。据不完全调查,目前全国受污染的耕地约0.1亿h m 2 ,污水灌溉污染耕地216.7万hm 2 ,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万h m 2 ,合计占耕地总面积的10%以上;二是土壤污染危害巨大。据估算,全国每年因重金属污染的粮食达1200万,t 造成的直接经济损失超过200亿元。土壤污染造成有害物质在农作物中积累,最终危害人体健康。2 土壤污染的特点 2.1 隐蔽性和滞后性 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后才能确定。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0经过了10~20年之后才被人们所认识。 2.2 累积性 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像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。 2.3 不可逆转性 重金属对土壤的污染基本上是一个不可逆转的过程,许多有机化学物质的污染也需要较长的时间才能降解。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。 2.4 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作用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。3 污染物进入土壤的途径 3.1 污水灌溉 用未经处理或未达到排放标准的工业污水灌溉农田是污染物进入土壤的主要途径,其后果是在灌溉渠系两侧形成污染带。该途径属封闭式局限性污染。 3.2 酸雨和降尘 工业排放的S O 2、NO 等有害气体在大气中发生反应而形成酸雨,以自然降水形式进入土壤,引起土壤酸化。冶金工业烟囱排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3k m 范围的点状污染。 3.3 汽车尾气 汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。3.4 向土壤倾倒固体废弃物 堆积场所土壤直接受到污染,自然条件下的二次扩散会形成更大范围的污染。4 污染物类型 4.1 化学污染物 包括无机污染物和有机污染物。前者如汞、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等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。 4.2 物理污染物 指来自工厂、矿山的固体废弃物,如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。 4.3 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。 4.4 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。5 土壤污染的污染源 根据污染物质的性质不同,土壤污染物分为无机物和有机物两类:无机物主要有汞、铬、铅、铜、锌等重金属和砷、硒等非金属;有机物主要有酚、有机农药、油类、苯并芘类和洗涤剂类等。以上这些化学污染物主要由污水、废气、固体废物、农药和化肥带进土壤并积累起来。 5.1 污水灌溉 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物质,如果污水未经必要的处理而直接用于农田灌溉,会将污水中有毒有害物质带至农田而污染土壤。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。 5.2 大气污染 大气中的有害气体主要是工业中排出的有毒废气,其污染面大,会对土壤造成严重污染。工业废气 农技服务,2008,25(10):135-136责任编辑 胡先祥 责任校对 张敏

土壤重金属的危害及其预防措施

土壤重金属污染的危害 1.对植物的危害 土壤中的重金属会对植物产生一定的毒害作用,引起株高、主根长度、叶面积等一系列生理特征的改变,高浓度的重金属会引起植物体营养不足,酶的有效性降低。 2.对人体的危害 土壤尤其是表层土壤中的重金属极易进入人体,直接对人体健康造成威胁,会引起呼吸系统紊乱,免疫力降低,各器官一系列病变等。摄入过量的Cd,可引发以骨矿密度降低和骨折发生机率增加为特征的骨效应。Pb能导致人的生殖功能下降、机体免疫力降低出现头晕、头疼、记忆力减退和腹疼等一系列症状。 Cr能导致不同程度的皮肤和呼吸道系统病变,并且出现溃疡和炎症。长期吸入Ni可以引起鼻癌、肺癌,并且可以引起接触性皮炎、肺炎等病症。当金属Hg进入人体后,可与体内酶或蛋白质中许多带负电的基团如巯基等结合,使能量生成、蛋白质和核酸合成受到影响,从而影响细胞正常的功能和生长。人在Pb 中毒会出现高级神经机能障碍。严重中毒时,引起血管管壁抗力减低,发生动脉内膜炎、血管痉挛和小动脉硬化。 3.对土壤动物的危害 重金属污染对土壤动物群落和多样性构成危害,土壤动物群落的组成与数量随着污染的加重而减少,优势类群与常见类群的类明显减少;重金属对土壤动物群落的多样性指数、均匀性指数、密度类群指数都有减少的趋势。 4.对土壤环境的危害 大多数重金属在土壤中相对稳定,一旦进入土壤,很难在生物物质循环和能量交换过程中分解,难以从土壤中迁出。从而对土壤的理化性质、土壤生物特性和微生物群落结构产生明显不良影响,影响土壤生态结构和功能的稳定。重金属复合污染影响了农田土壤生态系统的细菌丰富度,改变了土壤环境的优

势菌群,从而使农田土壤微生物群落结构多样化发生变化。土壤重金属污染的防治措施 近年来,中国在三废处理、污灌控制、农药安全使用等方面取得了显著的成绩。随着人们环境意识和生活水平的不断提高,对土壤重金属污染和食品安全问题也更加关注。因此,各级政府和有关部门对土壤重金属污染问题应该予以高度重视。 4.1加强宣传、监督和管理工作 各级政府应加大对土壤污染的监督和管理力度,加强宣传教育工作,提高公众的环保和健康意识,以此来促进土壤环境保护工作的深入开展。建立和完善土壤污染防止、控制和治理的有关法规和政策措施。中国矿藏资源丰富,在矿山开采和冶炼时要规范管理,避免在开采和冶炼时造成土壤的污染。 4.2严格控制工业“三废”排放 土壤重金属污染在很大程度上是由于工业“三废”污染源造成的,因此应首先严格控制污染物的排放,从源头控制重金属污染物进入土壤。无论是城市还是乡镇,凡新建、扩建、改建企业都要严格执行国家颁布的工业“三废”排放标准,做到达标排放,使污染尽可能控制在排放之前。 4.3加大土壤重金属污染治理力度 对已被重金属污染的土壤要及时采取措施进行修复,对土壤重金属污染的治理和修复主要有工程治理、农业调控和生物修复等三种措施。 2. 3.1工程治理措施 ( 1 )移土、客土、深翻土地。对于受重金属污染严重,污染面积又较小的地 块,由于其重金属污染不易降解、不易移动,可采取移土、客土法,或采取深翻,使上、下土层混合,降低耕作层中重金属污染物的浓度。对于深翻土地来说,简单易行;但对于移土、客土法,工程量较大。

土壤污染的显著特点和危害

土壤污染的显著特点和危害 时间:2011-11-0310:36来源:土壤污染的显著特点和危害作者:土壤污染的显著特点和点击:164次 在了解园林树木美化功能的意义与特点之后,我们还应发现,土壤中有些有毒物质(如砷、铬、过量的铜和锌)会直接影响法国梧桐的生长和发育,或在体内累积。有些污染物引起土壤pH变化,如SO2随降雨形成酸雨便土壤酸化,使氮不能转化为供植物吸收的硝酸盐或铵 在了解园林树木美化功能的意义与特点之后,我们还应发现,土壤中有些有毒物质(如砷、铬、过量的铜和锌)会直接影响法国梧桐的生长和发育,或在体内累积。有些污染物引起土壤pH变化,如SO2随降雨形成“酸雨”便土壤酸化,使氮不能转化为供植物吸收的硝酸盐或铵盐;使磷酸盐变成难溶性的沉淀;使铁转化为不溶性的铁盐,从而影响植物生长。碱性粉尘(如水泥粉尘)会使土壤碱化,使法桐小苗吸收水分和养分能力变得困难或引起缺绿症。 土壤污染后,土中的微生物系统受到破坏,会引起病菌大量繁衍和传播,造成疾病蔓延。长期的污染不仅会导致土层结构的破坏,土质变坏,而且对土壤微生物活动产生抑制作用.导致土壤肥力下降或盐碱化而成为不毛之地,影响造型法桐等的发育。

有些污染物(特别是氟化物、重金属污染物)会被土壤吸附积累,不仅直接影响植物生长发育,而且在植物体内积累经食物镕危害人畜。 土壤污染的显著特点是具有持续性,而且往往难以采取大规模的消除措施。如某些农药在土中自然分解需几十年。日本神岗矿山在第二次世界大战时开采铅锌矿,排放含Cd废水,20世纪50年代采取废水治理措施后,含Cd已很少,但事隔几十年后,该地区骨疼病人反而增多,原因是Cd被土壤吸附积累,转移到稻米中,人们长期食用这种稻米导致Cd在体内蓄积而造成中毒。 本文地址:https://www.wendangku.net/doc/ca3374498.html,/fgwt/936.html

分析土壤盐碱化的原因

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 分析土壤盐碱化的原因,基本思路: 1.地下水位高:(1)地势低平(洼); (2)不合理灌溉; (3)修建蓄水工程或河道水量大等。 2.蒸发旺盛:(1)天气、气候:干旱,降水少;气温回升快; 多大风天气等; (2)土壤疏松,孔隙多。 防治: 治理盐碱地的措施有水利改良措施(灌溉、排水、放淤、种稻、防渗等);农业改良措施(平整土地、改良耕作、施客土、施肥、播种、轮作、间种套种等);生物改良措施(种植耐盐植物和牧草、绿肥、植树造林等);和化学改良措施(施用改良物质,如石膏、磷石膏、亚硫酸钙等)。四个方面。由于每一措施都有一定的适用范围和条件,因此必须因地制宜,综合治理。 气候因素是形成土壤盐碱化的根本因素,如果没有强烈的蒸发作用,土壤表层就不会强烈积盐。地貌因素特别是盆地、洼地等低洼地形有利于水、盐的汇集。地质因素主要反映在土壤母质上。人为因素表现为人类改造自然和适应自然的各种活动。盐渍土形成的主要原因是由于气候干旱,土壤排水不畅,地下水位高,矿化度大等重要条件所制约,以及地形、母质、植被等自然条件综合影响的结合所造成的。 1气候干旱、排水不畅和地下水位过高,使盐分积聚土壤表层的数量多于向下淋洗的数量,结果导致盐渍土的形成,这是引起土壤积盐的重要原因。 土壤盐碱化 一、盐碱化的概念以及产生原因 (一)盐碱化的概念 土壤盐渍化(土壤盐碱化)是指盐分不断向土壤表层聚积形成盐渍土的自然地质过程。盐渍土是在一定的气候、地形、土地、水文地质等自然条件

下形成的。人类活动、历史上的洪、涝、旱灾害,河道变迁,以及土地利用、农业、水利技术措施等,又对土壤盐渍化的发生、发展产生重大影响。 一般将土壤层0.2 m厚度内可溶盐含量大于0.1%的土壤称为盐渍土。土壤盐渍化分盐化与碱化两种类型,故又称为土壤盐碱化。当土壤表层中的中性盐含量超过0.2%时,称为盐化土(盐土);以碳酸盐为主的盐渍土,土中代换性钠含量大,通常称为碱化土(碱土)。土壤盐渍化主要发生在干旱与半干旱地区。 若是排水条件不好或缺乏适当的排水措施,灌溉管理不当,过量引水,灌溉水的渗漏引起地下水位升高和强烈蒸发,就可能招致土壤盐渍化。由于灌溉管理不当(人为原因)而产生的土壤盐渍化,称为次生盐碱化。由于人为影响产生的盐渍土称为次生盐渍土。 (二)盐碱化的产生原因 土壤盐碱化形成的因素很多,包括自然因素和人为因素。自然因素包括气候、地质、地貌、水文及水文地质等。气候因素是形成土壤盐碱化的根本因素,如果没有强烈的蒸发作用,土壤表层就不会强烈积盐。地貌因素特别是盆地、洼地等低洼地形有利于水、盐的汇集。地质因素主要反映在土壤母质上。人为因素表现为人类改造自然和适应自然的各种活动。盐渍土形成的主要原因是由于气候干旱,土壤排水不畅,地下水位高,矿化度大等重要条件所制约,以及地形、母质、植被等自然条件综合影响的结合所造成的。 1. 气候 由于季风气候影响,我国四季明显导致盐碱地区土壤盐分状况的季节性变化,夏季降雨集中,土壤产生季节性脱盐,而春秋干旱季节,蒸发大于降水,又引起土壤积盐为主。气候干旱、排水不畅和地下水位过高,使盐分积聚土壤表层的数量多于向下淋洗的数量,结果导致盐渍土的形成,这是引起土壤积盐的重要原因。 2. 地下水位浅、矿化度高 盐渍土中的盐分,是通过水分的运动且主要是由地下水运动带来的,因此在干旱地区,地下水位的深浅和地下水的矿化度的大小,直接影响着土壤的盐渍化程度。 地下水位埋藏越浅,地下水越容易通过土壤毛管上升至地表,蒸发散失的水量越多,留给表土的盐分就越多,尤其是当地下水矿化度大时,土壤积盐更为严重。 在干旱季节,不致于引起表层土壤积盐的最浅地下水埋藏深度,称为地下水临界深度。临界深度一般3m左右,但并非一个常数,是因具体条件不同

相关文档