14-土壤与土地退化全解
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2. 土壤环境的污染与净化
土壤污染的概念 土壤环境的自净作用 土壤污染物及污染源
2.1土壤污染的定义
指进入土壤的污染物超过土壤的自净能 力，而且对土壤、植物和动物造成损害 的状况。
2.2土壤自净作用
物理净化——机械阻留、吸附、淋溶、稀释、挥发、 扩散等 物理化学净化——离子交换吸附 化学净化——凝聚与沉淀反应、氧化还原、络合与螯 合、酸碱中和等 生物净化作用——细菌、真菌、放线菌等体内酶或分 泌酶的催化作用下，发生各种各样的分解反应 影响因素——土壤环境的物质组成、土壤环境条件
3.1土壤重金属污染的特点
形态多变 金属有机态毒性大于无机态 价态不同毒性不同 金属羰基化合物常剧毒 迁移化形式多 物理化学行为多具可逆性，属于缓冲型污染 产生毒性效应的浓度范围低 微生物不能降解，反而会毒害微生物或者使之有机化，增强 毒性 对人体的毒性是积累性的
2.3土壤污染物及污染源
污染物：有机污染物、无机污染物 污染源：工业污染源、农业污染源、 生物污染源
问题？土壤的环境因素对土壤的自净能力有 什么的影响？
3. 土壤重金属污染
土壤的污染有许多渠道，污染物的类型 也较多。但比较突出和典型的是重金属 污染。重金属元素，如汞、镉、铜、锌、 铬、镍、砷等，主要是通过工业废水灌 溉和施用被污染的底泥而进入土壤中的。 这些重金属污染物的特点是不易被分解， 因此在土壤中不断地富集。
③防治土壤退化的首要任务是保护耕地 土壤：因为耕地土壤是人类赖以生存最 珍贵的土壤(地)资源，是农业生产最基 本的生产资料，是农业增产技术措施的 基础。
1、土壤总览
土壤是自然环境中各种因素相互作用的产物，是地理环境派生的 自然体。同时，它也是自然地理环境的一个组成要素。是结合无 机界和有机界的纽带，是联系其他要素的关键环节；或者说土壤 在整个自然环境中起着重要的作用；或者说土壤是有机界和无机 界相互联系、相互作用的产物；或者说土壤是自然环境中物质循 环和能量转换的主要环节和活跃的场所 （1）为陆生植物：营养物质、立地条件； （2）为河水、海水：盐份等物质； （3）形成沉积物、沉积矿床； （4）与大气圈进行热量和物质交换。 所以说土壤在自然地理环境中起着重要作用.
②土壤退化的本质：就是土壤(地)资源的数 量减少和质量降低。土壤资源在数量上是有 限的，而不是无限的。随着土壤退化的不断 加剧，土壤(地)数量逐渐减少。对于人多地 少的我国，潜在危险较大的是土壤质量的降 低。从这个意义上来看，改良和培肥土壤， 保持“地力常新”，提高土壤质量，是一项 具有战略地位的重要工作。由此可见，土壤 退化和土壤质量是紧密相关的一个问题的两 个侧面。因此，要正确认识人与自然的关系， 按照自然规律搞好生态环境建设、区域开发、 兴修水利、合理耕作、培肥土壤，以防止土 壤质量的退化。
汞：土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞
制剂厂（仪表、电气、氯碱工业）的排放。含汞颜料的应用、用汞 做原料的工厂、含汞农药的施用等也是重要的汞污染源。 土壤中汞的存在形态有无机态与有机态，并在一定的条件下互 相转化。无机汞有ＨgＳＯ4、Ｈg（ＯＨ）2、ＨgＣＬ2、ＨgＯ， 它们因溶解度低，在土壤中迁移转化能力很弱，但在土壤微生物作 用下，汞可向甲基化方向转化。在好氧条件下主要形成脂溶性的甲 基汞，可被微生物吸收、积累，而转入食物链造成对人体的危害； 在厌氧条件下，主要形成二甲基汞，在微酸性环境下，二甲基汞可 转化为甲基汞。 汞对植物的危害因作物的种类和生育而异。汞在一定浓度下使 作物减产，在较高浓度下甚至使作物死亡。
①土壤(地)退化的原因：土壤退化虽然是一个非常复杂的问 题，但引起其退化的原因是自然因素和人为因素共同作用 的结果。自然因素包括破坏性自然灾害和异常的成土因素 （如气候、母质、地形等），它是引起土壤自然退化过程 (侵蚀、沙化、盐化、酸化等)的基础原因。而人与自然相互 作用的不和谐即人为因素是加剧土壤(地)退化的根本原因。 人为活动不仅仅直接导致天然土地的被占用等，更危险的 是人类盲目的开发利用土、水、气、生物等农业资源(如砍 伐森林、过渡放牧、不合理农业耕作等)，造成生态环境的 恶性循环。例如人为因素引起的“温室效应”，导致气候 变暖和由此产生的全球性变化，必将造成严重的土地退化。 水资源的短缺也促进土壤退化。
3.2 重金属在土壤和植物体系中的迁移
重金属的土壤化学行为 ：土壤氧化-还原条 件与重金属的迁移转化 、土壤酸碱度与重金 属迁移转化 、土壤胶体的吸附作用与重金属 迁移转化 、土壤中重金属的络合－螯合作用 、 土壤微生物对重金属的固定和活化 、土壤根 际的富集和降毒 （根际氧化还原屏障形成 、 根际pH屏障形成 、根系分泌物的络合作 用 ）、
第16章 土壤与土地退化
土壤退化 土壤侵蚀 土壤污染
土壤退化（soil degradation）
在各种自然和人为因素影响下，导致土 壤生产力、环境调控潜力和可持续发展 能力下降甚至完全丧失的过程。简言之， 土壤（地）退化是指土壤数量减少和质 量降低。数量减少表现为表土丧失、或 整个土体毁坏、或被非农业占用。质量 降低表现为物理、化学、生物方面的质 量下降。
3.3主要的重金属污染
土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铜、铬、砷、 镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行 为与来源以及危害都与重金属相似，故通常列入重 金属类进行讨论。就对植物的需要而言，可分为两 类：一类是植物生长发育不需要的元素，而对人体 健康危害比较明显，如镉、汞、铅等；另一类是植 物正常生长发育所需元素，且对人体又有一定生理 功能，如铜、锌等，但过多会发生污染，妨碍植物 生长发育。
1、1土壤的组成与性质
土壤的矿物质和有机质
土壤的水分与空气 土壤的吸附与酸碱性
土壤的氧化还原性与生物体系
1.2土壤的背景值和环境容量
背景值的概念：未受或者少受人类活动影 响的环境本身的化学元素组成及其含量 背景值的应用：制定环境质量标准的依据、 农业生产上的应用、维护人类健康方面的 应用 土壤环境容量土壤环境单元所容许承纳的 污染物质的最大数量或负荷量
2. 土壤环境的污染与净化
土壤污染的概念 土壤环境的自净作用 土壤污染物及污染源
2.1土壤污染的定义
指进入土壤的污染物超过土壤的自净能 力，而且对土壤、植物和动物造成损害 的状况。
2.2土壤自净作用
物理净化——机械阻留、吸附、淋溶、稀释、挥发、 扩散等 物理化学净化——离子交换吸附 化学净化——凝聚与沉淀反应、氧化还原、络合与螯 合、酸碱中和等 生物净化作用——细菌、真菌、放线菌等体内酶或分 泌酶的催化作用下，发生各种各样的分解反应 影响因素——土壤环境的物质组成、土壤环境条件
3.1土壤重金属污染的特点
形态多变 金属有机态毒性大于无机态 价态不同毒性不同 金属羰基化合物常剧毒 迁移化形式多 物理化学行为多具可逆性，属于缓冲型污染 产生毒性效应的浓度范围低 微生物不能降解，反而会毒害微生物或者使之有机化，增强 毒性 对人体的毒性是积累性的
2.3土壤污染物及污染源
污染物：有机污染物、无机污染物 污染源：工业污染源、农业污染源、 生物污染源
问题？土壤的环境因素对土壤的自净能力有 什么的影响？
3. 土壤重金属污染
土壤的污染有许多渠道，污染物的类型 也较多。但比较突出和典型的是重金属 污染。重金属元素，如汞、镉、铜、锌、 铬、镍、砷等，主要是通过工业废水灌 溉和施用被污染的底泥而进入土壤中的。 这些重金属污染物的特点是不易被分解， 因此在土壤中不断地富集。
③防治土壤退化的首要任务是保护耕地 土壤：因为耕地土壤是人类赖以生存最 珍贵的土壤(地)资源，是农业生产最基 本的生产资料，是农业增产技术措施的 基础。
1、土壤总览
土壤是自然环境中各种因素相互作用的产物，是地理环境派生的 自然体。同时，它也是自然地理环境的一个组成要素。是结合无 机界和有机界的纽带，是联系其他要素的关键环节；或者说土壤 在整个自然环境中起着重要的作用；或者说土壤是有机界和无机 界相互联系、相互作用的产物；或者说土壤是自然环境中物质循 环和能量转换的主要环节和活跃的场所 （1）为陆生植物：营养物质、立地条件； （2）为河水、海水：盐份等物质； （3）形成沉积物、沉积矿床； （4）与大气圈进行热量和物质交换。 所以说土壤在自然地理环境中起着重要作用.
②土壤退化的本质：就是土壤(地)资源的数 量减少和质量降低。土壤资源在数量上是有 限的，而不是无限的。随着土壤退化的不断 加剧，土壤(地)数量逐渐减少。对于人多地 少的我国，潜在危险较大的是土壤质量的降 低。从这个意义上来看，改良和培肥土壤， 保持“地力常新”，提高土壤质量，是一项 具有战略地位的重要工作。由此可见，土壤 退化和土壤质量是紧密相关的一个问题的两 个侧面。因此，要正确认识人与自然的关系， 按照自然规律搞好生态环境建设、区域开发、 兴修水利、合理耕作、培肥土壤，以防止土 壤质量的退化。
汞：土壤的汞污染主要来自于污染灌溉、燃煤、汞冶炼厂和汞
制剂厂（仪表、电气、氯碱工业）的排放。含汞颜料的应用、用汞 做原料的工厂、含汞农药的施用等也是重要的汞污染源。 土壤中汞的存在形态有无机态与有机态，并在一定的条件下互 相转化。无机汞有ＨgＳＯ4、Ｈg（ＯＨ）2、ＨgＣＬ2、ＨgＯ， 它们因溶解度低，在土壤中迁移转化能力很弱，但在土壤微生物作 用下，汞可向甲基化方向转化。在好氧条件下主要形成脂溶性的甲 基汞，可被微生物吸收、积累，而转入食物链造成对人体的危害； 在厌氧条件下，主要形成二甲基汞，在微酸性环境下，二甲基汞可 转化为甲基汞。 汞对植物的危害因作物的种类和生育而异。汞在一定浓度下使 作物减产，在较高浓度下甚至使作物死亡。
①土壤(地)退化的原因：土壤退化虽然是一个非常复杂的问 题，但引起其退化的原因是自然因素和人为因素共同作用 的结果。自然因素包括破坏性自然灾害和异常的成土因素 （如气候、母质、地形等），它是引起土壤自然退化过程 (侵蚀、沙化、盐化、酸化等)的基础原因。而人与自然相互 作用的不和谐即人为因素是加剧土壤(地)退化的根本原因。 人为活动不仅仅直接导致天然土地的被占用等，更危险的 是人类盲目的开发利用土、水、气、生物等农业资源(如砍 伐森林、过渡放牧、不合理农业耕作等)，造成生态环境的 恶性循环。例如人为因素引起的“温室效应”，导致气候 变暖和由此产生的全球性变化，必将造成严重的土地退化。 水资源的短缺也促进土壤退化。
3.2 重金属在土壤和植物体系中的迁移
重金属的土壤化学行为 ：土壤氧化-还原条 件与重金属的迁移转化 、土壤酸碱度与重金 属迁移转化 、土壤胶体的吸附作用与重金属 迁移转化 、土壤中重金属的络合－螯合作用 、 土壤微生物对重金属的固定和活化 、土壤根 际的富集和降毒 （根际氧化还原屏障形成 、 根际pH屏障形成 、根系分泌物的络合作 用 ）、
第16章 土壤与土地退化
土壤退化 土壤侵蚀 土壤污染
土壤退化（soil degradation）
在各种自然和人为因素影响下，导致土 壤生产力、环境调控潜力和可持续发展 能力下降甚至完全丧失的过程。简言之， 土壤（地）退化是指土壤数量减少和质 量降低。数量减少表现为表土丧失、或 整个土体毁坏、或被非农业占用。质量 降低表现为物理、化学、生物方面的质 量下降。
3.3主要的重金属污染
土壤重金属污染物主要有汞、镉、铅、铜、铬、砷、 镍、铁、锰、锌等，砷虽不属于重金属，但因其行 为与来源以及危害都与重金属相似，故通常列入重 金属类进行讨论。就对植物的需要而言，可分为两 类：一类是植物生长发育不需要的元素，而对人体 健康危害比较明显，如镉、汞、铅等；另一类是植 物正常生长发育所需元素，且对人体又有一定生理 功能，如铜、锌等，但过多会发生污染，妨碍植物 生长发育。
1、1土壤的组成与性质
土壤的矿物质和有机质
土壤的水分与空气 土壤的吸附与酸碱性
土壤的氧化还原性与生物体系
1.2土壤的背景值和环境容量
背景值的概念：未受或者少受人类活动影 响的环境本身的化学元素组成及其含量 背景值的应用：制定环境质量标准的依据、 农业生产上的应用、维护人类健康方面的 应用 土壤环境容量土壤环境单元所容许承纳的 污染物质的最大数量或负荷量