环境安全卫生分组报告土壤污染的原因及防治方法课件.ppt
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- 环境 安全卫生 分组 报告 土壤污染 原因 防治 方法 课件
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1、 台灣土壤污染主要是地理位於亞熱帶及熱帶地區,台灣土壤污染主要是地理位於亞熱帶及熱帶地區,高溫、多雨、多濕的環境,又在颱風及地震天災高溫、多雨、多濕的環境,又在颱風及地震天災的衝擊,加上高度密集耕作的利用土壤,與溫帶的衝擊,加上高度密集耕作的利用土壤,與溫帶之一年一期作物是不同的,致使農地容易引起地之一年一期作物是不同的,致使農地容易引起地力衰退、土壤疲乏或忌地症的發生。力衰退、土壤疲乏或忌地症的發生。當人類的生產活動及開發行為在土壤的生態體系當人類的生產活動及開發行為在土壤的生態體系裡,排入物質、生物或能量,超過土壤特有的緩裡,排入物質、生物或能量,超過土壤特有的緩衝能力或是自淨作用,原有的
2、功能被破壞了降低衝能力或是自淨作用,原有的功能被破壞了降低或失去利用價值,便稱為土壤污染。或失去利用價值,便稱為土壤污染。根據環保署資料,台灣地區土壤因廢水導致之污根據環保署資料,台灣地區土壤因廢水導致之污染約占染約占8080,因空氣落塵造成之污染約占,因空氣落塵造成之污染約占1313,其餘廢棄物、農藥、肥料、酸雨等之污染,對土其餘廢棄物、農藥、肥料、酸雨等之污染,對土壤均造成衝擊。綜合以上所述,歸類土壤污染源壤均造成衝擊。綜合以上所述,歸類土壤污染源可概略分為下列四項:可概略分為下列四項:1.1.工業廢水及家庭污水工業廢水及家庭污水 2.2.農業廢污農業廢污3.3.廢氣排放廢氣排放4.4.固
3、體廢棄物固體廢棄物 工業廢水及家庭污水直接排放於土地上而工業廢水及家庭污水直接排放於土地上而污染土地者較少,通常是排入河川及灌溉污染土地者較少,通常是排入河川及灌溉水渠道中,再被引進農地做為灌溉之用而水渠道中,再被引進農地做為灌溉之用而污染土壤者較多。污染土壤者較多。大量農畜的排遺是目前土壤污染的重要原大量農畜的排遺是目前土壤污染的重要原因之一。因之一。這些牲畜的排遺中含有高濃度的這些牲畜的排遺中含有高濃度的氮、有機物及鹽分,部份也含高量的銅和氮、有機物及鹽分,部份也含高量的銅和鋅,當這些物質進入河川及灌渠並引入農鋅,當這些物質進入河川及灌渠並引入農地之後,會使得作物的生長或其品質受到地之後,
4、會使得作物的生長或其品質受到嚴重的負面影響。此外,長期施用大量化嚴重的負面影響。此外,長期施用大量化學肥料而不做適當之土壤改良工作,也會學肥料而不做適當之土壤改良工作,也會造成土壤缺少有機物及鹽份過高,影響農造成土壤缺少有機物及鹽份過高,影響農業生產。業生產。工廠的廢氣及汽車排氣也是土壤污染的來工廠的廢氣及汽車排氣也是土壤污染的來源。工廠廢氣中的污染成份,尤其是懸浮源。工廠廢氣中的污染成份,尤其是懸浮微粒,極易降落鄰近的地面,而造成土壤微粒,極易降落鄰近的地面,而造成土壤污染。污染。相對於由水及空氣而來的污染,因固體廢相對於由水及空氣而來的污染,因固體廢棄物或人為之建設活動而造成之土壤污染棄物
5、或人為之建設活動而造成之土壤污染更為嚴重。許多土地上因堆積了廢棄物,更為嚴重。許多土地上因堆積了廢棄物,使植物無法生長,同時廢棄物滲出的有害使植物無法生長,同時廢棄物滲出的有害物質也會進入土壤造成土壤的污染。物質也會進入土壤造成土壤的污染。土壤污染物可概分為有機污染與無機污染土壤污染物可概分為有機污染與無機污染物兩大類。物兩大類。有機污染物的特性有:可被土壤微生物分有機污染物的特性有:可被土壤微生物分解與礦化、成為無害的二氧化碳或是水等解與礦化、成為無害的二氧化碳或是水等物質,污染物最終可消失於無形。物質,污染物最終可消失於無形。無機污染物的特性有:不易分解、進入土無機污染物的特性有:不易分解
6、、進入土壤中極難以排除、理化性質隨環境改變等。壤中極難以排除、理化性質隨環境改變等。通常優良健康的土壤,具有良好的物理、通常優良健康的土壤,具有良好的物理、化學及生物特性,可以提供動植物生長與化學及生物特性,可以提供動植物生長與棲息的空間,也能中和或催化化學毒素,棲息的空間,也能中和或催化化學毒素,保持涵養水分等。台灣常見的土壤劣化問保持涵養水分等。台灣常見的土壤劣化問題,包括土壤物理性、土壤化學性及土壤題,包括土壤物理性、土壤化學性及土壤生物性劣化等。生物性劣化等。包括:包括:土壤密實、土壤結皮、沖蝕(水蝕與風土壤密實、土壤結皮、沖蝕(水蝕與風 蝕)蝕)及排水不良及排水不良 土壤密實:受機械
7、或人畜等重力在浸水或雨後耕犁及土壤密實:受機械或人畜等重力在浸水或雨後耕犁及 走動後使土壤之構造的孔隙破壞或減少所致。可利用走動後使土壤之構造的孔隙破壞或減少所致。可利用深耕、翻土改善。深耕、翻土改善。土壤結皮:是受雨滴之衝擊土表,形成表土的膠結,土壤結皮:是受雨滴之衝擊土表,形成表土的膠結,尤其坋質壤土最易發生,需加強有機質之施用改善之。尤其坋質壤土最易發生,需加強有機質之施用改善之。土壤沖蝕:受水、風等因子之衝擊而將土壤沖離流失,土壤沖蝕:受水、風等因子之衝擊而將土壤沖離流失,易發生在山坡地、地質陡峭及脆弱之地區,尤其地震破易發生在山坡地、地質陡峭及脆弱之地區,尤其地震破碎帶,受雨水灌入大
8、量雨水後,當無法支撐時,即宣洩碎帶,受雨水灌入大量雨水後,當無法支撐時,即宣洩成土石流之問題。或是受地表開墾、濫墾之不當影響。成土石流之問題。或是受地表開墾、濫墾之不當影響。表土在失去覆蓋及滲水能力,將導致表面逕流水之加大,表土在失去覆蓋及滲水能力,將導致表面逕流水之加大,形成沖蝕溝,更減少對地下水補充之不足及海邊地層下形成沖蝕溝,更減少對地下水補充之不足及海邊地層下陷之問題。土壤沖蝕是減少表層土壤之主因,是地力劣陷之問題。土壤沖蝕是減少表層土壤之主因,是地力劣化的原因,需加強水土保持之工作。化的原因,需加強水土保持之工作。排水不良:台灣的大量降雨及洪水是排水不良的主因,排水不良:台灣的大量降
9、雨及洪水是排水不良的主因,水岸的地層下陷及不當設計的積水都是排水不良的原因。水岸的地層下陷及不當設計的積水都是排水不良的原因。需要加強區域及局部土層的排水設施,以利排水工作。需要加強區域及局部土層的排水設施,以利排水工作。包括:包括:土壤酸化、土壤鹽鹼化、土壤肥力之流土壤酸化、土壤鹽鹼化、土壤肥力之流失、養分不平衡及有毒物質之加入。失、養分不平衡及有毒物質之加入。土壤酸化及鹼化:土壤酸化的原因是酸雨、雨水大量淋洗及母質土壤酸化及鹼化:土壤酸化的原因是酸雨、雨水大量淋洗及母質酸性、植物吸走酸性、植物吸走大量正離子養分、不當的施用過多酸性肥料及過量有機酸所致,大量正離子養分、不當的施用過多酸性肥料
10、及過量有機酸所致,土壤鹼化的原因是海水倒灌、海水入侵地層及大量施肥所致。土土壤鹼化的原因是海水倒灌、海水入侵地層及大量施肥所致。土壤太酸壤太酸(ph5.5)(ph7.5)(ph7.5)需要以中和劑中和之,如以碳酸需要以中和劑中和之,如以碳酸鈣中和酸性土壤,硫礦粉及酸性泥炭以中和鹼性土壤。鈣中和酸性土壤,硫礦粉及酸性泥炭以中和鹼性土壤。缺乏土壤有機質:台灣位在多雨高溫及多濕的環境下,土壤有機缺乏土壤有機質:台灣位在多雨高溫及多濕的環境下,土壤有機質分解較快,尤其是旱田或山坡地更是缺乏有機質,必須從增加質分解較快,尤其是旱田或山坡地更是缺乏有機質,必須從增加土壤有機質著手,施用各種有機質材之肥料。
11、土壤有機質著手,施用各種有機質材之肥料。土壤營養分不均衡:不平衡或過量施用化學肥料,將造成營養元土壤營養分不均衡:不平衡或過量施用化學肥料,將造成營養元素間吸收的頡抗作用,或引起元素吸收的障礙及植體內代謝問題,素間吸收的頡抗作用,或引起元素吸收的障礙及植體內代謝問題,無論巨量、次量、微量元素都不能過量,長期施用肥料,應定期無論巨量、次量、微量元素都不能過量,長期施用肥料,應定期監測土壤條件及注意土壤營養分是否有某些元素過量,以免發生監測土壤條件及注意土壤營養分是否有某些元素過量,以免發生養分不均衡問題。養分不均衡問題。鹽類及重金屬的累積:污染及不當的灌溉水,或是化學肥料之鹽鹽類及重金屬的累積:
12、污染及不當的灌溉水,或是化學肥料之鹽類使用過多,都會引起土壤鹽類及重金屬之累積。台灣土壤重金類使用過多,都會引起土壤鹽類及重金屬之累積。台灣土壤重金屬污染的土地面積在四級屬污染的土地面積在四級(偏高偏高)及五級及五級(高高)約有數萬多公頃,均約有數萬多公頃,均值得關切。因密集耕種作物時,大量施用鹽類肥料所引起的累積,值得關切。因密集耕種作物時,大量施用鹽類肥料所引起的累積,可採用旱田水田輪作,水田耕作時可洗去大量的可溶性鹽類,或可採用旱田水田輪作,水田耕作時可洗去大量的可溶性鹽類,或選擇較耐鹽的作用。選擇較耐鹽的作用。土壤生物性的劣化及改善要領土壤生物性的劣化及改善要領 包括:包括:土壤有機質
13、之減少、土壤大型與微生生物土壤有機質之減少、土壤大型與微生生物之減滅及病蟲害生態的劣變。之減滅及病蟲害生態的劣變。土壤生物的死亡及滅絕:現今農業的栽培經營常見多種農藥土壤生物的死亡及滅絕:現今農業的栽培經營常見多種農藥及肥料過量之應用。農藥中包殺蟲、殺菌、殺草的毒性物質,及肥料過量之應用。農藥中包殺蟲、殺菌、殺草的毒性物質,對土壤生物有或多或少的殺傷力,在土壤中的大型生物可以對土壤生物有或多或少的殺傷力,在土壤中的大型生物可以觀察到,農地蚯蚓的減少或滅絕,蚯蚓的滅絕可代表土壤生觀察到,農地蚯蚓的減少或滅絕,蚯蚓的滅絕可代表土壤生物變遷之可見指標,對生態的衝擊值得思考。物變遷之可見指標,對生態的
14、衝擊值得思考。土壤病蟲害的發生:病害發生之原因甚多,主要是土壤環境土壤病蟲害的發生:病害發生之原因甚多,主要是土壤環境變劣變劣(如土壤酸化、營養不均衡如土壤酸化、營養不均衡)與病原菌之族群增加有關。與病原菌之族群增加有關。常見連作問題及土壤病蟲害,其中包括根腐病、立枯病、青常見連作問題及土壤病蟲害,其中包括根腐病、立枯病、青枯病、軟腐病、根瘤菌、疫病、線蟲等。在土壤中病菌及有枯病、軟腐病、根瘤菌、疫病、線蟲等。在土壤中病菌及有害之微生物數量及種類過多,並加上作物的立地條件不佳時害之微生物數量及種類過多,並加上作物的立地條件不佳時(如質地粗、酸鹼值低如質地粗、酸鹼值低),發病率高,發病就嚴重。土
15、壤病菌,發病率高,發病就嚴重。土壤病菌過多之原因常與連作、長期旱作、土壤酸化等不當的土壤管過多之原因常與連作、長期旱作、土壤酸化等不當的土壤管理有關。土壤微生物的保養預防重於治療。保養土理有關。土壤微生物的保養預防重於治療。保養土壤微生物的要領在於平時注重土壤之物理、化學及生物環境壤微生物的要領在於平時注重土壤之物理、化學及生物環境之維護,加強長期的保養。之維護,加強長期的保養。值得關切的土壤劣化問題,不只是耕作者值得關切的土壤劣化問題,不只是耕作者需要重視,更需要全民加強減少污染,尤需要重視,更需要全民加強減少污染,尤其面積狹小的台灣需要多方特別重視。日其面積狹小的台灣需要多方特別重視。日本
16、有地力增進法的訂定法規,對土壤本有地力增進法的訂定法規,對土壤劣化甚為關注,值得國人效法及推動,以劣化甚為關注,值得國人效法及推動,以確保生產、生活、生態的安全及健康。確保生產、生活、生態的安全及健康。土壤遭受到污染在污染物的蓄積、遷移、轉換與排出行為上,會有下列土壤遭受到污染在污染物的蓄積、遷移、轉換與排出行為上,會有下列的特點:的特點:1.1.土壤遭受污染後從表面顏色及嗅覺上不易察覺到,檢測上也不容易。當土壤遭受污染後從表面顏色及嗅覺上不易察覺到,檢測上也不容易。當農作物減少、生長受到抑制等發生後才可能警覺到土質受到破壞了。此農作物減少、生長受到抑制等發生後才可能警覺到土質受到破壞了。此外
17、,由於污染來源複雜也不容易追查出污染的源頭。外,由於污染來源複雜也不容易追查出污染的源頭。2.2.土壤遭受到污染後通常不易復原,總是需要經過漫長時間才有恢復的可土壤遭受到污染後通常不易復原,總是需要經過漫長時間才有恢復的可能,尤其是已經鹽化、酸化的土壤或是受到放射性污染的土壤。能,尤其是已經鹽化、酸化的土壤或是受到放射性污染的土壤。3.3.污染物在土壤中的移動速度相當緩慢,土壤中的土粒對各類的污染物常污染物在土壤中的移動速度相當緩慢,土壤中的土粒對各類的污染物常具有強烈的吸附能力。污染物進入土壤中會逐漸形成濃縮累積的作用,具有強烈的吸附能力。污染物進入土壤中會逐漸形成濃縮累積的作用,尤其是一些
18、重金屬物質或是不易被微生物分解的有機物。尤其是一些重金屬物質或是不易被微生物分解的有機物。4.4.土壤中的污染物容易進入農作物中,進而影響整個生態食物鏈,當人畜土壤中的污染物容易進入農作物中,進而影響整個生態食物鏈,當人畜食用後可能引起中毒及各種疾病的問題產生。食用後可能引起中毒及各種疾病的問題產生。5.5.土壤污染、水污染與空氣污染關係密切,受到污染的土壤經過自然界的土壤污染、水污染與空氣污染關係密切,受到污染的土壤經過自然界的循環作用再將污染物重新的釋放進入水或空氣中,造成二次以上的污染。循環作用再將污染物重新的釋放進入水或空氣中,造成二次以上的污染。緩衝能力是指土壤具有吸附污染物質的能緩
19、衝能力是指土壤具有吸附污染物質的能力,在土壤吸附能力未達飽和時,可以暫力,在土壤吸附能力未達飽和時,可以暫時不受污染物質的危害。而自淨作用是指時不受污染物質的危害。而自淨作用是指土壤中的微生物可以將污染經由分解或礦土壤中的微生物可以將污染經由分解或礦化作用而成為無害的無機物如二氧化碳、化作用而成為無害的無機物如二氧化碳、水等,使污染物質消失於無形。水等,使污染物質消失於無形。土壤遭受污染,不僅土壤品質惡化、根著土壤遭受污染,不僅土壤品質惡化、根著其上的作物,食用作物的生物亦受波及,其上的作物,食用作物的生物亦受波及,甚至影響到地下水源的品質,而威脅到飲甚至影響到地下水源的品質,而威脅到飲用水的
20、安全。用水的安全。工業廢水中所含的鉛、鎘之重金屬沉積在土壤中,工業廢水中所含的鉛、鎘之重金屬沉積在土壤中,對作物有加成作用,增加對稻作危害的程度。並對作物有加成作用,增加對稻作危害的程度。並經食物鏈進入人體,累積到一定限量後,就會產經食物鏈進入人體,累積到一定限量後,就會產生中毒現象。生中毒現象。塑膠、石化、紙廠、電鍍、染整、製革、食品、塑膠、石化、紙廠、電鍍、染整、製革、食品、肥料等工廠的廢水,會增高農田的水溶性鹽分,肥料等工廠的廢水,會增高農田的水溶性鹽分,增加導電度。增加導電度。食品、酵母製造工廠的廢水,會造成土壤缺氧現食品、酵母製造工廠的廢水,會造成土壤缺氧現象,影響作物產量。象,影響
21、作物產量。鋼鐵、砂石、煤礦廠廢水皆含有極高的懸固體,鋼鐵、砂石、煤礦廠廢水皆含有極高的懸固體,超量時會使土壤造成缺氧現象,並降低土壤對水超量時會使土壤造成缺氧現象,並降低土壤對水及空氣的通透性,使作物生長受阻。及空氣的通透性,使作物生長受阻。鋼鐵、砂石、煤礦廠廢水皆含有極高的懸固體,鋼鐵、砂石、煤礦廠廢水皆含有極高的懸固體,超量時會使土壤造成缺氧現象,並降低土壤對水超量時會使土壤造成缺氧現象,並降低土壤對水及空氣的通透性,使作物生長受阻。及空氣的通透性,使作物生長受阻。使用被污染的水灌溉,會增加土壤中有機質和鉀,使用被污染的水灌溉,會增加土壤中有機質和鉀,有效性磷降低,有效性磷降低,pHpH值
22、降低,含氮量大增,使稻作值降低,含氮量大增,使稻作徒長、倒伏,結實不佳,多病蟲害和米粒中的鎘徒長、倒伏,結實不佳,多病蟲害和米粒中的鎘含量增高。含量增高。流進土壤中的含砷農藥,經由食物生物鏈濃縮而流進土壤中的含砷農藥,經由食物生物鏈濃縮而進入人體、畜產及野生動物體,造成疾病等不良進入人體、畜產及野生動物體,造成疾病等不良影響。影響。豬糞尿為高濃度的有機廢水,一旦進入土壤,一豬糞尿為高濃度的有機廢水,一旦進入土壤,一兩天內土壤氧氣就被消耗殆盡,植物根部則因缺兩天內土壤氧氣就被消耗殆盡,植物根部則因缺氧而易枯死。氧而易枯死。以豬糞尿為肥料,施肥超量會使土壤的以豬糞尿為肥料,施肥超量會使土壤的pHp
23、H值值升高,值值升高,導電度增高,交換性鉀及可抽取性鋅和錳增加,有導電度增高,交換性鉀及可抽取性鋅和錳增加,有機物不完全分解而產生有毒物質,導致產量的降低。機物不完全分解而產生有毒物質,導致產量的降低。土壤中的的刻毒性質(如多氯聯苯、戴奧辛)通常土壤中的的刻毒性質(如多氯聯苯、戴奧辛)通常都來算化學工業廢棄物,這些物質因無適當的處理都來算化學工業廢棄物,這些物質因無適當的處理或回收就排到環境中,危害生物,引起公害。或回收就排到環境中,危害生物,引起公害。肥料大部分為無機鹽類,可溶於土壤中,使用化學肥料大部分為無機鹽類,可溶於土壤中,使用化學肥料過多會造成土壤酸化,並影響到農作物的生長。肥料過多
24、會造成土壤酸化,並影響到農作物的生長。鹽分的施用過多含氯肥料,將導致重金屬有效性增鹽分的施用過多含氯肥料,將導致重金屬有效性增加。加。汽車使用含鉛汽油,其排放之廢氣中含有鉛化合物,汽車使用含鉛汽油,其排放之廢氣中含有鉛化合物,經雨水油刷沉積於土壤中,造成鉛污染,再經由食經雨水油刷沉積於土壤中,造成鉛污染,再經由食物鏈輾轉進入人體。物鏈輾轉進入人體。使用含汞的農業殺蟲劑,進入土壤後為稻米所吸使用含汞的農業殺蟲劑,進入土壤後為稻米所吸收,累積,最後為人所食。收,累積,最後為人所食。酸雨使土壤酸化、礦物質流失,影響作物之生長。酸雨使土壤酸化、礦物質流失,影響作物之生長。土壤中污染物經傳輸影響到地下的
25、水質,間接可土壤中污染物經傳輸影響到地下的水質,間接可能造成飲用水的污染。能造成飲用水的污染。最近南台灣爆發出鴨隻的戴奧辛含量超標造成人心惶惶,最近南台灣爆發出鴨隻的戴奧辛含量超標造成人心惶惶,而主要土壤污染的問題更是值得關注。台灣大學生物環境而主要土壤污染的問題更是值得關注。台灣大學生物環境系統工程學系教授張尊國指出,要徹底清除遭爐渣污染的系統工程學系教授張尊國指出,要徹底清除遭爐渣污染的土壤,可行性不高!,因為爐渣這樣的廢棄物,當初是被土壤,可行性不高!,因為爐渣這樣的廢棄物,當初是被認定為可回收資源,才會放任業者隨意傾倒,也因此認定為可回收資源,才會放任業者隨意傾倒,也因此缺乏管理,經年
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