生态工程课件土壤恢复与土壤污染修复生态工程第六章
《土壤污染修复工程》课程教学大纲
《土壤污染修复工程》课程教学大纲Engineering of Soil Pollution Remediation一、课程基本信息二、教学目标（一）知识目标通过该课程的学习能够使学生从理论到实际了解、学习、掌握污染土壤诊断及其方法，土壤污染风险评价与管理，污染土壤的植物修复、生物修复、化学修复、物理修复，污染土壤修复标准，污染土壤修复的技术再造等。
— 1 —（二）能力目标通过课程学习使学生初步具备针对不同的土壤污染问题制定修复方案的能力，并具有对土壤污染修复效果进行评估的能力，训练学生分析问题解决问题的能力。
（三）素质目标提高学生对土壤污染问题的关注，培养学生对土壤环境专业领域的兴趣，为今后在这一领域的继续深造或采用土壤污染修复的知识和技术解决实际问题奠定较扎实的基础。
三、基本要求（一）了解土壤污染的定义、类型、土壤污染物的主要来源及生态危害。
（二）理解无机污染物和有机污染物在土壤中的迁移转化行为及影响因素。
（三）掌握重金属和有机污染土壤植物修复、微生物修复和物理化学修复方法的基本原理、适用范围、优缺点及应用；污染场地土壤修复技术方案的编制。
四、教学内容与学时分配第一章土壤污染概述2学时第一节土壤环境污染知识点：土壤环境污染的概念、特点、危害第二节土壤环境背景值和环境容量知识点：土壤环境背景值、环境自净作用、土壤环境容量第三节土壤污染物与污染源知识点：土壤污染物、土壤污染源、土壤污染类型第四节土壤污染物的迁移转化特征知识点：土壤环境污染发生的机制、污染物在土壤中的环境行为本章小结重点：土壤污染的概念、土壤环境背景值和环境容量、土壤污染源、有机和无机— 2 —污染物的迁移转化规律难点：土壤环境容量、有机和无机污染物的迁移转化规律思考题：何谓土壤背景值及其应用? 简述土壤中污染物的化学行为。
作业：查阅资料总结山东省的土壤环境污染状况?建议教学方法：探究式教学第二章土壤环境的无机污染4学时第一节土壤重金属污染知识点：土壤重金属污染的来源、土壤重金属污染的生态环境效应、重金属污染在土壤中的环境行为及影响因素第二节土壤的非金属污染知识点：土壤非金属污染的生态环境效应、非金属污染在土壤中的环境行为及影响因素第三节土壤的放射性元素污染知识点：土壤放射性污染物的生态环境效应、放射性污染物在土壤中的环境行为及影响因素本章小结重点：土壤重金属和非金属的生态环境效应、重金属污染在土壤中的环境行为及影响因素难点：重金属污染物在土壤中的环境行为及影响因素思考题：土壤中Hg的主要存在形态? 土壤中Hg的迁移转化主要受那些因素影响?作业：土壤中重金属镉的主要来源及生态环境效应?建议教学方法：案例教学第三章土壤环境的有机污染4学时第一节土壤的农药污染知识点：农药的种类及性质、农药对土壤的污染、农药在土壤中的迁移转化、农药的生态效应第二节土壤的石油污染— 3 —知识点：石油污染物的组成及危害；石油在土壤中的迁移转化第三节土壤的POPs污染知识点：主要的POPs及危害、POPs在土壤中的迁移转化本章小结重点：土壤有机污染物的种类和来源；有机污染物在土壤中环境行为及影响因素难点：有机污染物在土壤中的环境行为思考题：有机污染物降解的方式有哪些?作业：减少农药对农产品污染的措施有哪些?建议教学方法：案例教学第四章污染土壤的植物修复4学时第一节概述知识点：植物修复的概念、超积累植物、植物修复的基本类型、植物修复的优势与特点、植物修复的局限性第二节植物根际圈及根分泌物的作用知识点：根系分泌物的组成、根系分泌物在污染土壤修复过程中的作用第三节修复植物的筛选与性能改进知识点：筛选条件与过程、植物修复性能改进第四节重金属的植物修复知识点：重金属污染的特点、重金属对植物的伤害与机理、植物对重金属的抗性机制、重金属的提取修复、重金属的挥发修复、重金属的稳定修复第五节有机污染物的植物修复知识点：有机污染物的植物降解、多环芳烃污染土壤的植物修复本章小结重点：植物修复的类型、优势与局限性；修复植物的筛选；重金属污染植物修复的机理；有机污染植物修复的机理。
路域生态修复生态工程课件
水质净化
通过物理、化学等方法，去除水体中的污 染物质，如悬浮物、重金属等。
水量调节
通过合理调配水资源，保持水体的正常水 位和流量，防止水体干涸或泛滥。
水生态系统恢复
通过恢复水生植物、动物等，构建健康的 水生态系统。
空气质量修复技术
减少污染物排放
通过减少机动车使用、改进工业 生产工艺等，降低空气污染物排放。
随着环境保护意识的提高，环 境污染得到有效控制，为路域 生态修复创造了良好的环境。
采取源头控制和末端治理相结 合的方法，加强污染源的监管 和管理，实施清洁生产和资源 循环利用，减少污染对路域生 态系统的影响。
物种多样性保护与路域生态修复的协调发展
总结词
协调发展、保护策略、修复策略
协调发展
路域生态修复应与物种多样性保护相协调， 在修复过程中保护原有物种，同时引入适 合的物种，促进生物多样性的发展。
应对策略
制定适应性强的生态修复方案，考虑气候变化的影响，选 择适合的物种和修复技术，同时加强监测和评估。
环境污染对路域生态修复的影响及应对策略
总结词
负面影响
正面影响
应对策略
负面影响、正面影响、应对策 略
环境污染如废气、废水、固体 废弃物等，对路域生态系统造 成严重的破坏，如土壤污染、 水体污染等，影响生态系统的 健康和稳定性。
气候变化对路域生态修复的影响及应对策略
总结词
负面影响、正面影响、应对策略
负面影响
气候变化如极端气候事件和全球变暖，可能导致路域生态 系统中的生物多样性减少、植被受损、土壤侵蚀等问题， 增加了生态修复的难度。
正面影响
气候变化也带来了一些正面影响，如促进一些耐旱、耐寒 物种的繁殖和生长，为路域生态修复提供了新的机会。
生态环境保护专题培训课件pptx
绿色生活方式倡导与实践
2024/1/28
绿色生活方式的内涵与意义
阐述绿色生活方式的基本理念和主要内容，如节约资源、保护环境、低碳生活等，强调其 在推动生态文明建设中的重要作用。
绿色生活方式实践案例
介绍一些成功的绿色生活方式实践案例，包括垃圾分类、绿色出行、节能减排等，分析其 实践经验和推广价值。
国际合作与交流经验分享
2024/1/28
23
国际生态环境保护合作机制介绍
2024/1/28
联合国环境规划署（UNEP）
作为全球环境问题的权威机构，UNEP通过评估全球环境状况、制定国际环境规则和推动各国合作，为全球 生态环境保护提供指导和支持。
全球环境基金（GEF）
GEF是一个国际合作组织，通过提供赠款和优惠贷款，支持发展中国家和经济转型国家在生物多样性、气候 变化、国际水域、土地退化、化学品和废物等领域的环境保护项目。
生态工业园区
构建企业间的循环经济链条，实现资源共享和废弃物交换利用。
农业循环经济
推动农业废弃物资源化利用，发展有机农业和生态农业。
城市循环经济
促进城市生活垃圾的资源化利用，构建城市内部的循环经济体系 。
18
CHAPTER 05
生态文明建设与绿色发展
2024/1/28
19
生态文明理念传播与教育
2024/1/28
加强工矿企业用地土壤污染状况调查和风险 评估，采取风险管控和治理修复措施。
居住和公共用地土壤安全
加强建设用地土壤污染状况调查和风险评估 ，保障居住和公共用地土壤安全。
2024/1/28
农业生产用地土壤保护
推广绿色农业，减少农药、化肥使用，加强 土壤肥力保护。
生态系统的生态工程与生态修复
生态系统的生态工程与生态修复生态系统是地球上生物和非生物之间相互作用的复杂网络，它们为我们提供了许多重要的生态服务，如水源、空气净化和土壤保持等。
然而，由于人类活动的不断扩张和环境污染的加剧，地球上的许多生态系统正面临破坏和威胁。
为了保护和恢复受损的生态系统，生态工程和生态修复成为了重要的手段。
生态工程是一种利用生态学原理和工程技术相结合的方法，通过模拟或改变自然的生物和非生物因素，以创造、恢复或改善生态系统。
它可以应用于多个环境，如湿地、森林、水域和城市等。
生态工程的目标是增加生态系统的稳定性和弹性，提供更多的生态服务。
一种常见的生态工程方法是湿地恢复和重建。
湿地是一种生态系统，具有自净能力和保护水质的能力。
然而，由于人类的活动，湿地面临着干扰和破坏。
通过人为重建和恢复湿地，可以提供栖息地、水资源和生态保护等多种生态服务。
例如，在一个受损的湿地区域，可以进行湿地水位的调节、湿地植被的修复和水质净化设施的建设，以恢复湿地的功能和生态系统。
此外，森林生态工程也是常用的生态工程方法。
森林是地球上最重要的生态系统之一，具有调节气候、保持土壤和提供栖息地等生态服务。
然而，森林被大量的砍伐和土地开垦所威胁。
通过森林的人工种植、森林火灾的控制和植被的恢复等手段，可以改善森林的健康状况和功能。
生态修复是指通过人为干预，修复和恢复受损的生态系统。
生态修复可以应用于多个领域，如矿山修复、土地退化修复和水域修复等。
生态修复的目标是恢复生态系统的结构和功能，并提供可持续的生态服务。
例如，在受到采矿活动破坏的地区，可以通过植被重建、土壤修复和水体净化等措施来修复受损的生态系统。
总的来说，生态系统的生态工程和生态修复是保护和恢复地球上生态系统的重要手段。
通过人为的干预和技术手段，可以重建和修复受损的生态系统，并提供更多的生态服务。
然而，应该强调的是，生态工程和生态修复只是暂时的措施，长期的保护和可持续利用才是真正关键的。
修复
第一章1. 修复、恢复、改建、重建的定义及其之间的区别关系图修复：借助外界作用力使受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。
恢复：使受损对象向原初状态发生改变重建：使完全丧失功能的对象恢复至原初水平改建：使部分受损的对象进行改善，增加人类期望的特点，减小人类不希望的自然特点2. 环境修复的定义及其主要类型环境修复：对被污染的环境采取物理、化学与生物学技术措施，使存在于环境中的污染物浓度减少或毒性降低或完全无害化。
主要类型：土壤环境修复、水体环境修复、大气环境修复和固体废物环境修复。
土壤环境修复：对污染的土壤实施修复，以阻断污染物进入食物链，防止随生物造成危害，促进土地资源的保护和可持续发展。
水体环境修复：利用物理的、化学的、生物的和生态的方法减少水环境中有毒有害物质的浓度或使其完全无害化，使污染了的水环境能部分或完全恢复到原始状态的过程。
大气环境修复：采取一定的措施，包括物理、化学和生物的方法来减少大气环境中的有毒有害化合物。
固体废弃物环境修复：利用化学、物理或生物的方法对污染环境的固体废弃物进行处理，以达到减少污染的无害化处理。
3. 按照修复对象划分，环境修复技术的类型和含义4. 按照修复方法来划分，环境修复技术的类型和各自特点修复技术的类型：工程技术、物理技术、化学技术和生物技术。
环境物理修复技术：借助物理手段将污染物从环境中提取分离出来的技术，工艺简单、费用低。
通常没有高度的选择性，多用作初步的分选。
一般说来，物理分离技术没有充分达到环境修复的要求。
环境化学修复技术：发展较早也相对成熟。
主要包括：化学淋洗、溶剂浸提、化学氧化修复和化学还原修复等。
化学氧化技术是一种快捷、积极，对污染物类型和浓度不是很敏感的修复方式；在土壤修复中，化学还原和还原脱氯法则作用于分散在地表下较大、较深范围内的氯化物等还原反应敏感的化学物质，将其还原、降解；原位化学淋洗技术对去除低溶解度和吸附力较强的污染物更有效。
生态修复技术PPT课件
2011年
2、资源严重短缺
全国600多个城市一半缺水，在108个重要城 市，每年缺少损失工业产值600亿，过度采用地 下水造成大量的生态环境问题，诸如地面沉降， 海水倒灌等。同时由于水资源利用不合理导致地 方地区河流断流日趋严重，目前中国已处于高度 缺水国家之列。
• 2.生态修复实施区域划分及指针体系研究。 • 3.生态修复工程验收标准及规范研究。 • 4.生态修复规划设计技术规范研究。 • 5.生态修复过程及其效果的监控与评估研究。
2011年
第二节 生态修复与生态恢复的关系
我国目前的生态环境问题引起广泛的关注 和讨论，继而有许多的专业术语相继现，生态 修复和生态修复就是其中两个，在许多的文献 中，这两个术语是混淆使用的针对这一问题， 我们进行深入的讨论。
但任何一个原始的生态系统若被过度干扰甚至是破坏完全失去了内外原有的平衡之后是无法恢复到原貌的即使通过人工努力或长时间的再次自然选择使原系统的生态功能实现甚至超过原有水平但系统的结构与形成是不可能完全重复的
生态修复技术PPT
选修课程 学时：42 学分：3
授课教师： 教授
2011年
目录
0、前言 1、绪论 2、生态修复技术的原理和方法 3、土壤污染后的生态修复 4、水体污染的生态修复 5、大气污染的生态修复 6、多氯联苯污染土壤的生物修复 7、核污染问题
2011年
生态修复的目的：
主要使那些在自然突变和人类活动影 响下受到破坏的自然生态系统的恢复与重 建工作。重建一个物种组成和群落结构完 整、生态功能健康能够抵抗外部干扰自我 持续的生态系统。
2011年
生态系统：
土壤污染治理与修复规范
土壤污染治理与修复规范土壤，是我们生存的根基，它为农作物提供养分，为生物提供栖息地。
然而，随着工业化、城市化的快速发展以及农业化学品的大量使用，土壤污染问题日益严重。
土壤污染不仅影响着农作物的质量和产量，威胁着食品安全，还对生态环境和人类健康构成了巨大威胁。
因此，土壤污染治理与修复工作迫在眉睫，而建立科学、规范的治理与修复体系则是确保工作有效开展的关键。
一、土壤污染的现状与危害目前，我国土壤污染呈现出多样化、复杂化的特点。
工业废水、废渣的排放，农业中农药、化肥的过度使用，以及城市垃圾的不合理处置等，都导致了土壤中重金属、有机物等污染物的积累。
土壤污染的危害不容小觑。
首先，受污染的土壤会影响农作物的生长，导致农产品质量下降，甚至可能含有有害物质，对人体健康造成潜在威胁。
其次，土壤中的污染物可能通过食物链传递，进一步危害人类健康。
例如，重金属在人体内积累可能引发各种疾病，如癌症、神经系统损伤等。
此外，土壤污染还会破坏生态平衡，影响土壤微生物的活动和土壤生态系统的功能。
二、土壤污染治理与修复的基本原则在进行土壤污染治理与修复时，应遵循以下基本原则：1、预防为主，防治结合优先采取预防措施，减少污染物的排放和进入土壤的机会。
同时，对于已经污染的土壤，及时进行治理和修复。
2、风险管控根据土壤污染的程度和风险，采取相应的管控措施。
对于高风险区域，要采取严格的限制措施，防止污染扩散和危害人体健康。
3、综合治理综合运用物理、化学、生物等多种方法进行治理和修复，充分发挥各种方法的优势，提高治理效果。
4、因地制宜根据不同地区的土壤类型、污染状况、自然环境等因素，制定个性化的治理与修复方案，确保方案的可行性和有效性。
三、土壤污染治理与修复的技术方法1、物理修复技术包括土壤置换、客土法、深耕翻土等。
土壤置换是将受污染的土壤挖走，换上未污染的土壤；客土法是在受污染的土壤上覆盖一层未污染的土壤；深耕翻土则是通过翻动土壤，将表层污染土壤与深层未污染土壤混合，降低污染物浓度。
土壤污染治理与修复方案
土壤污染治理与修复方案土壤，是地球表面能够生长植物的疏松表层，它不仅是农业生产的基础，也是生态系统的重要组成部分。
然而，随着工业化、城市化进程的加速以及农业化学品的大量使用，土壤污染问题日益严重。
土壤污染不仅影响农作物的产量和质量，还可能通过食物链危害人体健康，对生态环境造成长期的负面影响。
因此，制定有效的土壤污染治理与修复方案至关重要。
一、土壤污染的现状与危害当前，我国土壤污染呈现出从工业污染向农业污染、生活污染延伸，从点源污染向面源污染扩散，从城市向农村蔓延的趋势。
土壤中的污染物种类繁多，包括重金属（如镉、汞、铅等）、有机物（如农药、石油烃等）、放射性物质等。
土壤污染的危害是多方面的。
首先，受污染的土壤会导致农作物生长受阻，产量下降，品质降低。
例如，重金属污染的土壤中种植的农作物可能含有超标的重金属，食用这些农产品会对人体健康造成潜在威胁，如引发癌症、神经系统疾病等。
其次，土壤污染会影响土壤的生态功能，破坏土壤中的微生物群落和生态平衡。
此外，土壤污染还可能导致地下水污染，进一步扩大污染范围。
二、土壤污染治理与修复的原则1、预防为主，防治结合加强对污染源的控制，减少污染物的排放，从源头上预防土壤污染的发生。
同时，对于已经受到污染的土壤，要及时采取治理和修复措施，防止污染的进一步恶化。
2、分类治理，因地制宜根据土壤污染的类型、程度和土地利用方式等因素，制定个性化的治理与修复方案。
不同地区的土壤性质、气候条件等存在差异，因此治理与修复方法也应有所不同。
3、综合治理，协同推进土壤污染治理与修复是一个系统工程，需要综合运用物理、化学、生物等多种方法，同时要与土地规划、农业生产、生态保护等工作相结合，实现协同治理。
4、公众参与，全程监督鼓励公众参与土壤污染治理与修复工作，提高公众的环保意识。
加强对治理与修复过程的监督，确保治理效果符合相关标准和要求。
三、土壤污染治理与修复的技术方法1、物理修复技术（1）土壤置换法将受污染的土壤挖出，换上未受污染的土壤。
孙铁珩院士(沈阳应用生态所研究员) 课件------土壤环境与污染及污染土壤与修复
原位修复（接菌法,生物培养法,生物通风法,土耕法） 原位修复（接菌法,生物培养法,生物通风法,土耕法） 异位修复（生物泥浆，堆腐，制备床，厌氧处理） 异位修复（生物泥浆，堆腐，制备床，厌氧处理）
联 合 修 复
物理修复集， 植物提取，植物富集，植物稳定
2-1 生物清洁技术
3、污染效应 、
4、干扰因素 、
土 壤 污
发生的隐蔽性
染 的 特 点
形成的复杂性
毒性的缓效性
恢复的长期性
诊断的特殊性
环境土壤学研究的目的 认识 利用 调控
土壤肥力的培育 土壤污染的防治 土壤净化功能的利用 污染土壤的清洁
2-2 环境土壤学的发展历程
以提高农业生物生产力为
农林土壤学
目的的土壤肥力和资源研究 以提高土壤三质量为目的
生物学 质 量
对土壤微生物 土壤酶的影响
对植物形态 学上的影响
转化研究
有机污染物本体（ ） 有机污染物本体（A）在陆地生态系统中向 其代谢及合成物（ 其代谢及合成物（B, C, D . . . ）的转化过程 物理、化学、生物过程及其动力学过程。 物理、化学、生物过程及其动力学过程。 转化过程中的发生条件及其影响因素。 转化过程中的发生条件及其影响因素。
生态修复工程PPT课件
3
西方的生态工程概念
4
5
我国生态工程与西方生态工程的差异
6
7
基塘系统水陆相互作用中的物质循环
8
生态工程的特点
从自然界获取主要资源和能源
以植物储藏的太阳能为主要能源，以自然存在的物种为主要设备
目的多元化
防治污染、保护改善环境；取得社会与经济效益
9
处理对象的整体性
按照生态系统内在的联系（系统各要素间的相互作用）与开放性（系统与所 处环境之间的物质、能量与信息交换）将系统及其所处环境作为整体进行处 理
67
68
湿地生态恢复工程
问题：湿地的缩小和破坏 对策：控制污染、退田还湖
案例：江西鄱阳湖湿地生态恢复工程
69
当初人们围湖造田
主要原因：我国历来人多地少，在 “以粮为纲”的年代，围湖造田，种 植农作物，以生产更多的粮食；片面 强调经济发展，没有认识到湖泊的巨 大生态调节功能也是重要原因。
70
退耕还湖不仅包括退耕地为湖区，还包括退耕后 湖区上游以及湖区周围的生态环境保护工作；地处 湖区上游的人们保护环境，减少水土流失和水污染。 例如,减少工厂、生活污水往水体中的排放，农田中 减少化肥和农药的施用量等。
21
流域和区域的生态治理与开发的生态工程
在现有资源基础上，通过低耗、高效和持续地利 用流域内的自然资源，如将治坡、治沟、修梯田 与发展草业、牧业、林业等相结合，实现农村经 济向集约型经济的转变。在良好的自然和半自然 生态系统区域开发生态旅游，促进区域生态、经 济和社会的全面发展
22
主要内容
生态工程概述 污染环境的生态工程修复的原理 污染环境的生态工程修复的技术
退化生态系统：
环境修复原理与技术第2章污染环境的物理修复原理ppt课件
✓ 湿筛分：当大量重金属以颗粒状存在、需采用清洗 或淋洗技术、处理得到的重金属可再利用、废液不 需进一步处理时，采用该项技术
2.3 物理分离修复技术 2.3.2 水动力分离法（粒度分级法）
2.3.3 密度分离法（重力分离法）
2.3.4 泡沫浮选分离法
2.3.5 磁分离法
污染颗粒物的磁性存在差异，通过磁场时运动形式不同
SVE操作系统示意图
3.5 蒸气浸提修复技术局限
4. 固化/稳定化修复
4.1固化/稳定化修复概述
4.2 固化/稳定化修复原理
4.2 固化/稳定化修复原理
4.3 固化/稳定化修复技术 4.3.1 原位固化/稳定化法
原位固化/稳定化修复污染土壤示意图
4.3.2 异位固化/稳定化法
异位固化/稳定化修复污染土壤示意图
6.3.3 原位电磁加热修复
6.4 热力学修复应用
➢ 范围：氯代有机物、多氯联苯以及密度较高的液体 ➢ 优点：可修复污染环境深层
6.4 热力学修复应用
6.5 热力学修复技术局限
➢ 局限：成本高 ➢ 局限因素：需要特定的设备，包括加热系统和尾气处理系统
Thanks!
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
2.3.6 电分离法
污染颗粒物的导电性的不同，在同一电场中的运动形式不同
2.3.7 脱水分离
2.3.8 物理分离修复技术的主要属性小结（一）
2.3.8 物理分离修复技术的主要属性小结（二）
2.4 物理分离修复技术应用
➢ 优点：大多数相关技术设备简单，费用低廉，可持续高产出
2.5 物理分离修复技术局限性
环境修复原理与技术
Environmental Remediation Principles and Technology
土壤污染的微生物修复ppt课件
02
03
生物农药降解
利用特定微生物降解残留 农药，降低农药对土壤生 态系统的毒性。
2024/1/25
有机肥料分解
通过微生物作用，将有机 肥料分解为植物可利用的 养分，提高土壤肥力。
重金属钝化
利用某些微生物对重金属 的吸附、沉淀或氧化还原 作用，降低重金属的生物 有效性。
18
工业场地土壤污染治理
石油烃降解
土壤污染的微生物修复ppt 课件
2024/1/25
1
contents
目录
2024/1/25
• 引言 • 土壤污染类型及来源 • 微生物修复技术原理与方法 • 微生物修复技术应用实例 • 微生物修复技术优缺点分析 • 未来发展趋势与挑战
2
2024/1/25
01
引言
3
土壤污染现状及危害
2024/1/25
针对石油污染土壤，利用 能够降解石油烃的微生物 ，降低土壤中石油烃含量 。
2024/1/25
有机氯溶剂降解
通过微生物降解有机氯溶 剂，减少其对土壤和地下 水的污染。
重金属生物沥滤
利用微生物代谢产生的有 机酸溶解土壤中的重金属 ，降低其毒性。
19
城市土壤污染治理
城市绿地土壤改良
通过添加有益微生物和有机物质，改 善城市绿地土壤结构，提高土壤肥力 。
土壤污染现状
全国土壤污染状况严重，工矿业 、农业等人为活动以及自然背景 值高是造成土壤污染或超标的主 要原因。
危害
土壤污染导致严重的直接经济损 失和农作物的减产；土壤污染还 通过食物链危害人类健康。
4
微生物修复技术概述
定义
微生物修复技术是指利用土壤中的某 些微生物对污染物的吸收、代谢、降 解等功能，将土壤中的污染物转化为 无害物质或低毒性物质的技术。
土壤污染与修复PPT教学课件
“综合性”定义：不但要看含量的增加，还要看后 果，即加入土壤的物质给生态系统造成了危害。
—Department of Environmental Science and Engineering— 4
壤） 全球物质循环
—Department of Environmental Science and Engineering— 11
Municipal water well
Ocean
Fresh water
sept ic t ank leakage
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Saline W at er
Lateral int rusion of saline water
1.1 土壤污染的定义 1.2 土壤污染的特点 1.3 土壤中污染物的来源 1.4 土壤污染的类型 1.5 土壤污染的危害
—Department of Environmental Science and Engineering— 3
1.1 土壤污染的定义
“绝对性”定义:由人类的活动向土壤添加有害化 合物，此时土壤即受到了污染。这个定义的关键是 存在有可鉴别的人为添加污染物。
—Department of Environmental Science and Engineering— 12
1.4 土壤污染的类型
土壤污染的类型目前并无严格的划分，如从污 染物的属性来考虑，一般可分为有机物污染、 无机物污染、生物污染和放射性物质的污染。
（1）有机物污染: 石油、有机农药等； （2）无机物污染：重金属污染等； （3）生物污染：细菌、真菌等； （4）放射性污染：放射性核素等。
园林生态学_第六章 生态系统退化与生态恢复
二 生态恢复
(三) 生态恢复的关键技术
2 生物因素
② 种群 A. 物种保护技术：就地保护；迁地保护；自然保护区分类
管理技术；
B. 种群动态调控技术：种群规模、年龄结构、密度、性比 例等调控技术 C. 种群行为控制技术：种群竞争、他感、捕食、寄生、共 生、迁移等行为控制技术。
二 生态恢复
(三) 生态恢复的关键技术
一 生态系统退化
4 全球及中国退化生态系统的面积
据估计，由于人类对土地的开发导致了全球 50×108hm2以上土地的退化。其中轻度退化的有20×108 hm2 土地退化(占全球有植被分布土地面积的17%)，其中轻 度退化的(农业生产稍下降，恢复潜力很大)有7.5×108hm2， 中度退化的(农业生产力下降很多，要通过一定的经济与技 术改良才能恢复)有9.1×108hm2,严重退化的(没有进行农业 生产，要依靠国际援助才能进行改良的)有3.0 ×108hm2,极 度退化的(不能进行农业生产和改良)有0.09×108hm2, 全球 荒漠化的有36×108hm2以上(占全球干旱面积的70%)。
一 生态系统退化
3 环境污染对生物多样性的影响
C 在生态系统层次上的影响
污染会影响生态系统的结构、功能和动态。严重的污染可 能具有趋同性，即将不同的生态系统类型最终变成没有生物
的死亡区。一般的污染会改变生态系统的结构，导致功能的
改变。值得指出的是，重金属或有机物污染在生态系统中经 食物链作用，会有放大作用，最终对人类造成影响。
重建或改建，可行性分析，生态经济风险评估，优化方案) → 生态恢复与重建的实地试验、示范与推广 → 生态恢复 与重建过程中的调整与改进 → 生态恢复与重建的后续监 测、预测与评价。
二 生态恢复
土壤环境调控的PPT课件
制定科学的土地利用规划
加强土壤监测和评估
合理规划土地利用，避免过度开发和不合 理利用，保护和恢复受损的土地。
建立完善的土壤监测和评估体系，及时掌 握土壤环境状况，为调控提供科学依据。
推广生态农业和有机农业
促进土壤保护和修复技术研发
减少化肥和农药的使用，降低土壤污染风 险，提高土壤质量和农产品品质。
加大投入力度，推动土壤保护和修复技术 的研发和应用，修复受损的土壤。
土壤环境调控
目录
• 土壤环境调控概述 • 土壤环境调控技术 • 土壤环境调控的应用 • 土壤环境调控的未来发展 • 案例分析
01
土壤环境调控概述
土壤环境调控的定义
土壤环境调控是指通过一系列措施， 对土壤环境进行管理和改善，以实现 土壤质量的提高和生态环境的改善。
这些措施包括土壤改良、土壤污染治 理、土壤保护和恢复等，旨在维护土 壤健康、提高土壤生产力，并保障食 品安全和生态安全。
植被恢复也是城市土壤环境调 控的重要手段，通过种植适应 性强的植物和进行植被恢复， 可以增加城市绿地面积和改善 城市生态环境。
森林土壤环境调控
森林土壤环境调控是针对森林生态系 统中的土壤质量下降问题而提出的， 主要目的是保护和恢复森林土壤质量 、维护森林生态平衡。
植被恢复是森林土壤环境调控的重要 措施之一，通过种植适应性强的植物 和进行植被恢复，可以增加森林覆盖 率和改善森林生态环境。
森林土壤环境调控的方法包括植被恢 复、水土保持、施肥和污染治理等。
水土保持也是森林土壤环境调控的重 要手段，通过采取水土保持措施，可 以减少水土流失和保护森林土壤质量 。
04
土壤环境调控的未来发展
土壤环境调控的新技术
土壤修复技术
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
“环境生态工程”课程05030901第六章土壤恢复与土壤污染修复生态工程成水平shpcheng@同济大学环境科学与工程学院第六章土壤恢复与土壤污染修复生态工程一、土壤生态系统退化与恢复二、盐碱地改良生态工程二盐碱地改良生态工程三、矿山废弃地的生态恢复四、海滩的生态恢复五、荒漠土壤恢复生态工程五荒漠土壤恢复生态工程六、水土流失恢复生态恢复七、土壤污染修复生态工程一、土壤生态系统退化与恢复1 土壤生态系统土壤是陆地的一个重要组成部分，土壤生态系统是陆地生态系统的一个子系统，也是独立的。
土壤生态系统：是植物根系、土壤、藻类、土壤动物和微生物及他们所处的土壤环境一起构成的统一有机整体。
多层次结构的复合生态系统动态开放系统自然过程最活跃的场所人类活动最激烈的场所自然过程最活跃的场所土壤生态系统位于岩石圈、大气圈、水圈和生物圈的交界层，是物质三态的复合界面人类活动最激烈的场所人类干预最多的生态系统，与人类的生产活动息息相关2、土壤退化类型土壤退化包括一切导致土壤生产力下降和土壤其他功能与属性衰退的现象与过程。
土壤侵蚀即土壤结构物质的损失土壤衰竭及土壤营养元素的消耗外来物质积聚即各种有害物质的积累和固定土壤板结即土壤物理结构破坏--Kjell B. Esser, 1999,The Global Soil Degradation Problem土壤水蚀土壤风蚀土壤化学性质恶化 土壤物理性质恶化土壤生物活动退化--ISRIC, 1991土壤侵蚀荒漠化盐渍化土壤污染土壤性质恶化 土壤非农占用--中科院南京土壤所3、土壤生态系统的退化及特点土壤侵蚀（soil erosion）：面积达到1.7x108hm2,有增加趋势，占全国土地面积的1/6；黄河流域、南方红壤、东北荒漠化（land desertification）:面积达到3.3x107hm2荒漠化（）面积达到盐碱化（soil salinization or alkalinization）:3.7x107hm2,黄淮海平原、东北平原、黄河河套平原、西3710h黄淮海平原东北平原黄河河套平原西北内陆、东部沿海贫瘠化（Impoverishment）:潜育化（soil gleyization）:土壤污染（il ll ti）土壤污染（soil pollution）:土壤非农业利用（loss of land production function）中国土壤生态系统退化特点范围广发展快对生态环境影响严重防治力度加大4、退化土壤生态系统的恢复途径恢复基本原则恢复后的基本结构、功能适应自然系统的良性演替原则 具有再发展功能原则能保持最大生产力和可利用资源原则恢复基本途径保护恢复重建维持恢复的主要措施农艺措施改善土壤表面状况，增加植物盖度改善土壤表面状况增加植物盖度培肥地力，测土配方施肥退耕还林还草调整种植结构，轮作、间作、套种、复种等能保持最大生产力和可利用资源原则工程措施水土保持工程水利设施工程生态林草工程生物措施：植物、动物、微生物物理化学措施：化学修复、物理修复、物理化学修复物理化学措施化学修复物理修复物理化学修复二、盐碱地改良生态工程盐碱土壤：受土体盐碱成分作用的、包括各种盐土及碱土以及其他不同程度盐化和碱化的各种类型土壤的总称•土壤盐碱化在世界范围内广泛存在，特别是干旱、半干旱地区问题为严重旱地区，问题更为严重。
•世界盐碱地面积：9.5x108 hm2---UNESCO和FAO•中国盐碱地面积：9.9x107 hm2超过世界的10%碱地1、盐碱地综合治理配套技术•引淡淋盐•浅群井强排技术•覆盖抑盐•农业与生物措施2、海滨盐地农业生态工程2.1 盐土及盐土资源2.1一系列受土体盐碱成分作用的、包括各种盐土及碱土以及其他不同程度盐化和碱化的各种类型壤的总称以及其他不同程度盐化和碱化的各种类型土壤的总称●水溶性盐累积含量0.1%-0.2%●碱化度超过5%●全世界盐滞土9.55* 108ha●我国盐滞土14.87亿亩(9.9*107ha)2.12.1 盐土及盐土资源2.2 盐土农业2.2●耐盐植物●盐土农业生态工程利用盐土和碱水，一引种耐盐植物为龙头所发展的农、林、牧复合经营。
●耐盐经济植物，初级生产力●土壤逐步积累有机质和养分三、矿山废弃地的生态恢复1、矿区废弃地的主要问题及解决办法限制因素变量问题短期方法长期方法太紧松土植被物理的结构太松松压紧或用细材料覆盖植被稳定性不稳定固定物，护根，护养植被太湿排水排水水分太干有机护根或护养抗性植物大量元素缺氮施肥豆科或其他固氮植物营养的缺其他元素合适的化肥化肥和抗性植物微量元素缺乏施肥施肥太高添加炼铁残渣或有机质抗性植物毒性的pH太低添加碱石灰碱石灰和抗性植物重金属含量高添加有机质抗性植物添加膏灌溉盐度太高添加石膏，灌溉抗性植物赤峰市元宝山矿区生态恢复2、赤峰市元宝山矿区生态恢复●实验区的环境特点地形●—黄土丘陵●气候–温带半干旱（年平均气温6-7°C，降水量40-50mm)●地带性土壤–黄土母质土●废弃地类型与分布●排土场●塌陷地●矿区闲置荒草坡废弃的被复程废弃地的植被恢复工程●引种栽培试验●排土场植被重建工程●林网人工草地●补播半人工草地●林草间作●塌陷地的植被恢复平地，填沟，播种沙打旺和紫花苜蓿●矿区闲置草坡植被的重建等高线开挖，油松、杂交杨，林间播种沙打旺矿区废弃地生态恢复的生态经济模式矿废弃复的济模饲养业社会市场环境牧肥就业投入就业投入肉奶蛋社会、市场、环境草加工业料商品草投环境人工、半人工草地入整治矿区废弃地3、铜陵市凤凰山铜矿尾砂库的复垦改良被损害的土地●●植被重建●注重生态-经济-社会综合效益四、海滩生态工程1、海岸与海岸带管理●近海海洋与海岸●沿岸区●大陆架●大陆坡和大陆隆美国南部欧洲北部●沿岸区●大陆架●大陆坡和大陆隆●海洋沉积●自生沉积●风化剥蚀沉积●三角洲及浅海碎屑沉积●现代海洋生物沉积●其他沉积●海侵与海平面上升芦苇生物量相对减●海洋资源极其开发●自然资源●能源资源少，得到控制，生物多样性提高●空间资源●海岸带污染●营养物污染●致病菌污染●有毒化学品污染●开发性污染及生境破坏●海岸带管理保护人类生命财产安全●●防治污染●维护河生态平衡●保护海岸带生物多样性●促进地区可持续发展主要各国通过一些海洋协定来实施主要各国通过些海洋协定来实施2、海滩生态工程-红树林●红树是分布热带和亚热带海滩的一种木本植物群落科属●全世界24科，30属，83种（变种）●我国16科，20属，29种，面积4* 104ha2、海滩生态工程-红树林2、海滩生态工程-红树林生物圈2号红树林系统圈号树统位于美国亚利桑那州，是爱德华·巴斯主持建造的人造封闭生态系统。
占地1.3万m 2。
2、海滩生态工程-红树林米埔红树林沼泽基围塘米埔树沼泽围塘2、海滩生态工程-红树林树统复红树林系统恢复3、米草生态工程3.13.1米草生态学●米草(Spartina sp .)●大米草●互花米草●狐米草大米草●大绳草●生态功效保滩护堤促於造陆作用明显●保滩护堤、促於造陆作用明显●饲料用（大米草）●野生动物栖息地●航道减淤●控制污染互花米草3.23.2米草生态工程设计●人工米草带的建立●米草绿色食品的研制●米草渣的开发利用3.33.3 米草生态工程的三级效益评估一级效益在天然条件下的保滩护堤作用●一级效益：在天然条件下的保滩护堤作用●1500元/公顷.年（修复堤岸的直接费用）●二级效益：绿色食品开发●90 000元/公顷.年●三级效益：草渣的利用：食用菌培养●172 500元/公顷.年3.43.4 米草生态工程的意义●保滩护堤作用●绿色食品功能●生态学意义●有利于资源的保护和持续利用●营养成分和有效成分的季节动力学●多层分级地充分利用米草的生物量和能量●无污染绿色工艺●1500元/公顷.年（修复堤岸的直接费用）多层分级地充分利用米草的生物量和能量五、荒漠土壤恢复生态工程荒漠化：由于人类的不良影响作用造成的干旱、半干旱及半湿润干旱地区的土地退化----UNEPUNEP•世界六大洲100多个国家和地区 3.6x107 km2 受到影响，占地球陆地面积的1/3，约10亿人受到荒漠化的影响和威胁地球陆地面积的1/3约10亿人受到荒漠化的影响和威胁•我国是荒漠化严重国家之一，2.67x106 km2占国土面积的6 227.3%，可能发生的面积3.31x10km土地荒漠化类型主导成因气候区•风蚀 1.61x106 km2•水蚀0.2x106 km2•干旱地区 1.15x106 km2•半干旱地区0.92x106 km2•冻融0.36x106 km2•盐渍0.23x106 km2•半湿润干旱地区0.55x106 km2•其他0.21x106 km2土地利用类型利用类型•退化耕地0.077x106 km2• 1.05x106 km2荒漠化程度•轻度0.95x106 km2退化草地•退化林地0.1x104 km2•中度0.64x106 km2•重度 1.03x106 km2土地荒漠化的成因•气候干旱是荒漠化的主要原因，人类活动冲击是次要的•人类不合理的经济活动是主因，气候变化是次因•是气候和人类活动共同作用的结果，自然和认为因素在荒漠化过程的驱动作用很难区分土地荒漠化治理技术几种模式•陕西榆林模式—半干旱地区•内蒙古赤峰模式—半湿润干旱地区•甘肃临泽模式—干旱地区•新疆和田模式—极端干旱藻类结皮荒漠化治理技术荒漠化土壤常存在区域性结皮现象, 这种结皮对改善荒漠化土壤具有极其重要的作用导致皮的产有物的学的物的因导致结皮的产生有物理的、化学的和生物的因素生物结皮最具生态意义，而生物结皮又分藻结皮、苔藓结皮和地衣结皮藻类是荒漠中的先锋植物, 尤其是一些抗逆性很强的蓝藻, 特别是丝状蓝藻在荒漠土壤中具有更强的拓殖作用土壤丝状蓝藻适应干旱、半干旱地区环境而生长发育的特性显示了它们在荒漠化治理中的独特优势藻类结皮荒漠化治理技术塔里木河下游受损生态系统人工恢复与重建1、区域概况2、土壤退化状况及原因分析–气候–水资源减少–水质盐化–地下水位下降–植被衰败–人为因素（农业大发人为因素农大发展、森林砍伐）3、人工恢复与重建–封育–生态输水–生态建设–退耕还林还草六、水土流失恢复生态工程水土流失：也叫土壤侵蚀，是指地球陆地表面的土壤、土壤母质及岩屑受外力作用发生的各种破坏、移动和堆积过程以及水及岩屑受外力作用发生的各种破坏移动和堆积过程以及水的损失。
•我国水土流失面积达3.56x10km,占国土总面积的37%,其中我国水土流失面积达356x106 2占国土总面积的37%其中水力侵蚀面积达1.65x106 km2,风力侵蚀面积1.91x106 km2•占世界水土流失面积的1/3水土流失类型侵蚀营力•水力•风力•冻融•重力土地利用类型坡耕山区陵的耕分布在坡•坡耕地山区、丘陵的耕地50-90%分布在坡地上•荒山荒坡•沟壑（黄土高原）。