土壤污染与治理课件.ppt
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- 土壤污染 治理 课件
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1、121.1 土壤的组成土壤的组成 34 :土壤中含碳有机化合物的总称(占固相总土壤中含碳有机化合物的总称(占固相总重量的重量的10 以下以下 )。分为非腐殖物质和腐殖质两大类。)。分为非腐殖物质和腐殖质两大类。 土壤溶液土壤溶液 主要成分都是主要成分都是N2、O2和和CO2 。与空。与空气比较,土壤空气中;气比较,土壤空气中;CO2含量比大气中高得多;含量比大气中高得多; O2的含的含量低于大气;水蒸气的含量比大气中高得多;还含有少量量低于大气;水蒸气的含量比大气中高得多;还含有少量还原性气体还原性气体 原生矿物质(各种岩石受到程度不同的物理(各种岩石受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑
2、物风化而未经化学风化的碎屑物 ) 四类:硅四类:硅酸盐类矿物、氧化物类矿物、硫化物类矿物和酸盐类矿物、氧化物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物磷酸盐类矿物 次生矿物质次生矿物质(由原生矿物经化学风化后(由原生矿物经化学风化后形成的新矿物形成的新矿物 )三类:简单盐类、三三类:简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类氧化物类和次生铝硅酸盐类 岩石化学风化岩石化学风化( (氧化、水解和酸性水解氧化、水解和酸性水解) )伊利石(或水云母)伊利石(或水云母)(OH)4Ky(A14Fe4Mg4Mg6)()(Si8-yAly)O20 蒙脱石蒙脱石高岭石高岭石Al4Si4O10(OH)8 5酸碱性6土壤的酸碱性
3、首先决定于土壤的组成:土壤的酸碱性首先决定于土壤的组成: 我国长江(北纬我国长江(北纬330)以南的土壤,)以南的土壤,Si,Al,Fe含含量较高,三者占土壤总量的量较高,三者占土壤总量的95%以上,土壤多为酸以上,土壤多为酸性和强酸性,如华南、西南地区广泛分布的红壤、性和强酸性,如华南、西南地区广泛分布的红壤、黄壤,黄壤,pH值大多在值大多在4.55.5之间,有少数低至之间,有少数低至3.63.8;华中华东地区的红壤,;华中华东地区的红壤,pH值在值在5.56.5之之间;长江以北的土壤(如华北、西北的土壤)大多间;长江以北的土壤(如华北、西北的土壤)大多含含 CaCO3,多为中性或碱性,多为
4、中性或碱性,pH值一般在值一般在 7.58.5之间,少数强碱性土壤的之间,少数强碱性土壤的 pH高达高达10.5。 7土壤酸化的原因:土壤酸化的原因:化学原因化学原因主要是矿物的风化过程产生的无机酸或主要是矿物的风化过程产生的无机酸或大量二氧化碳;土壤弱酸盐的水解;无机肥料残留的酸大量二氧化碳;土壤弱酸盐的水解;无机肥料残留的酸根;重金属和有机物对土壤的污染;酸雨的影响;土壤根;重金属和有机物对土壤的污染;酸雨的影响;土壤胶体吸附的胶体吸附的H+、Al3+等被其它阳离子交换:等被其它阳离子交换: 8土壤酸化的第二个原因是微生物对有机物降解。土壤酸化的第二个原因是微生物对有机物降解。 土壤的碱化
5、土壤的碱化 土壤溶液中土壤溶液中OH-离子的主要来源是离子的主要来源是 CO32-和和 HCO3-的的碱金属(碱金属(Na、K)及碱土金属()及碱土金属(Ca、Mg)的盐类。)的盐类。交换性阳离子的水解交换性阳离子的水解 : 9吸附性 土壤胶体的性质:土壤胶体的性质: 具有巨大的比表面和表面能具有巨大的比表面和表面能 ; 电性电性 ; 凝聚性和分散性凝聚性和分散性 ;土壤胶体的离子交换吸附土壤胶体的离子交换吸附 阳离子交换吸附阳离子交换吸附 阴离子交换吸附阴离子交换吸附 10氧化还原性 氧化还原体系氧化还原体系 体系体系 氧化态氧化态 还原态还原态 铁体系铁体系 Fe(III) Fe(II)
6、锰体系锰体系 Mn(IV) Mn(II) 硫体系硫体系 SO42- H2S 氮体系氮体系 NO3- NO2- NO3- N2 NO3- NH4+ 有机碳体系有机碳体系 CO2 CH4土壤氧化还原能力的大小可以用土壤的氧化还原电位(土壤氧化还原能力的大小可以用土壤的氧化还原电位(Eh)来衡量来衡量 112.1 土壤环境背景值和土壤污染概念土壤环境背景值和土壤污染概念土壤环境背景值:土壤的环境要素在未受到明显污土壤环境背景值:土壤的环境要素在未受到明显污染时,其化学元素的正常含量,以及环境中分布的染时,其化学元素的正常含量,以及环境中分布的正常值为环境背景值,又称作环境本底值。正常值为环境背景值,
7、又称作环境本底值。 由于人类活动使土壤性状发生了不利于人类的改变,由于人类活动使土壤性状发生了不利于人类的改变,叫土壤污染叫土壤污染 12土壤污染土壤污染就是人类的生产和生活活就是人类的生产和生活活动向环境中排放的三废物质通过大动向环境中排放的三废物质通过大气、水体和生物间接地进入土壤,气、水体和生物间接地进入土壤,其数量超过了土壤的承受能力时,其数量超过了土壤的承受能力时,就会破坏土壤生态系统的平衡,引就会破坏土壤生态系统的平衡,引起土壤的成分、结构和功能的变化。起土壤的成分、结构和功能的变化。溶解性的溶解性的与与土壤微粒土壤微粒结结合的合的土壤污染物土壤污染物食物链浓缩食物链浓缩据初步统计
8、,全国至少有据初步统计,全国至少有13001600万公顷万公顷耕地受到农药污染;每年因土壤污染减产粮耕地受到农药污染;每年因土壤污染减产粮食食1000多万吨,因土壤污染而造成的各种农多万吨,因土壤污染而造成的各种农业经济损失合计约业经济损失合计约200亿亿元。元。 世界上世界上90的污染物最终滞留在土壤内。的污染物最终滞留在土壤内。 2.22.2土壤污染源及污染物土壤污染源及污染物 土壤污染源及污染物土壤污染源及污染物 工业和城市的废水工业和城市的废水 固体废物固体废物 农药和化肥农药和化肥 牲畜排泄物牲畜排泄物 生物残体生物残体 大气沉降物大气沉降物2.22.2土壤污染源及污染物土壤污染源及
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