第10章土壤中有机污染物及环境质量环境土壤学
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土壤半衰期～1－4年； 影响神经系统，损害免疫系统； 目前全球累积消费量大约7万吨； 115个报告国家中，57国禁止，17国限制生产和使用。
二、多环芳烃（PAHs）
石油、煤炭、木材、气体燃料等不完全 燃烧或还原条件下热分解产生强致癌物 [苯并（a）比]
三、多氯联苯(PCBs)
第10章 土壤中有机污染物与环 境质量
第一节土壤有机污染物概述 第二节土壤中有机污染物环境行为 第三节土壤中有机污染物的环境效应 第四节土壤中有机污染物的研究进展
全球合成化学品产量逐年上升
世界上每年合成的近百万新化合物中约70% 为有机化合物。
第一节 土壤有机污染物概述
有机农药 石油 塑料制品 染料 表面活性剂 增塑剂 阻燃剂
来源：石油开采、运输、加工、储存、使用、废 弃物处置影响土壤通透性；
毒性：烷烃〉环烷烃〉烯烃〉芳香烃
六、其他重要有机污染物
增塑剂：
酞酸酯类化合物(PAEs)（邻苯二甲酸二 丁酯DBP、邻苯二甲酸二异辛酯DEHP）
来源：农膜及其他废弃塑料制品、工业 烟尘沉降、污灌;
致畸、致突变,土壤-植物系统。
六、其他重要有机污染物
废塑料制品：主要成分聚氯乙烯、聚苯 乙烯等；
塑料薄膜、快餐包装盒及包装塑料袋、 盒、绳等永久性“白色污染”；
破坏土壤结构、作物减产、品质受损、 破坏农田生态系统。
第二节 土壤中有机污染物的 环境行为
六、其他重要有机污染物
染料类
工业废水排放、污灌、污泥和堆肥； 较高浓度表面活性剂导致土壤黏粒稳定性增强，
加重水土流失； 使农药和重金属的污染范围扩大。
六、其他重要有机污染物
表面活性剂：主要是烷基苯磺酸盐； 以污灌和污泥方式进入土壤； 较高浓度表面活性剂导致土壤黏粒稳定
性增强，加重水土流失。使农药和重金 属的污染范围扩大
农药类型
有机氯农药 氯代苯 氯代甲撑茚制剂 有机磷农药 磷酸酯 硫代磷酸酯 磷酸酯和硫代磷酸酯类 磷酸胺和硫代磷酸胺类
作物利用10-30%
大气和水体20-30% 土壤50-60%
农药利用情况图
各类农药在土壤中的残留时间
常见有机氯农药及半衰期
DDT
产于1942年，二战时期广泛用于防治疟疾、斑疹伤寒 等传染疾病，保护士兵和民众。二战后，DDT被广泛用 作农业杀虫剂大量使用。因对生态系统尤其是鸟类的 显著毒害作用，70年代早期开始被各国禁用。但是， 因在非洲等热带地区疟疾病媒的防治中难以取代， DDT仍在应用，同时也作为另一种杀虫剂——三氯杀螨 醇的中间体。
来源：颗粒沉降、肥料、农药。
三、多氯联苯(PCBs)
& 土壤半衰期2-6年； & 对人体和生态系统危害被大量证实，如
米糠油事件； & 估计全球累积消费量100-200万吨；
四、二噁英和呋喃(Dioxins and Furans )
PCDDs/PCDFs,是目前已知的毒性最大的有机氯化合物。由 于氯原子可以占据环上8个不同的位置，从而可以形成75 种多氯二苯并二恶英异构体和135种多氯代二苯并呋喃异 构体。其中2,3,7,8-四氯二苯并二恶英（2,3,7,8-TCDD） 是目前已知的有机物中毒性最强的化合物。
农药
按来源分类
化合物类型 分类
矿物源 农药
无机化合 物
化学合 成农药
生物源 农药
有机合成 化合物
天然 有机物
抗生素
生物 农药
有机氮化合物 有机磷化合物 拟除虫菊酯 氨基甲酸酯 有机硫化合物 有机金属化合物 酰胺类化合物 杂环类化合物 苯氧羧酸类 酚类化合物 脲类化合物 醚类化合物 酮类化合物 三氮苯类 二氮苯类 苯甲酸类 脒类化合物 香豆素类化合物 其他
一、农药
• 农药是各种杀菌剂、杀虫剂、杀螨剂、 除草剂和植物生长调节剂等农用化学制 剂的总称。
按主要防治 对象分类
杀虫剂 杀螨剂 杀菌剂 杀线虫剂 除草剂 植物生长调节 剂 杀鼠剂 杀软体动物剂
按作用 方式分类
胃毒性农药 触杀性农药 内吸性农药 薰蒸性农药 特异性农药 （驱避、引诱、 拒食、生长调 节）
非故意产物（副产物），主要在燃烧过程和含氯工业中产 生，如：金属冶炼，城市、医疗和危险废物的焚烧，苯氧 酸除草剂、PCBs和氯酚生产中的副产物；
土壤半衰期：10-12年； 一种致癌、致畸、损害生殖和免疫系统。
四、二噁英和呋喃(Dioxins andቤተ መጻሕፍቲ ባይዱFurans )
主要排放来源： 废物焚化炉，包括都市生活废物、危险性或医
药废物或下水污物的共同焚化炉； 燃烧危险废物的水泥窑； 应用元素氯或可生成元素氯的化学品作为漂白
剂的纸浆生产； 冶金工业中的热处理过程,铜、锌、铝、金属
烧结等。
二噁英类物质毒性当量评价
五、石油类污染物
石油类污染物是指石油在开采、运输、装卸加工 和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染， 主要发生有海洋，石油漂浮在海面上，迅速扩散 形成油漠，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光 降解以及生物降解和吸收等进行迁移，转化。
多氯联苯是联苯进行多氯代过程的产物。
三、多氯联苯(PCBs)
不同含氯量的同系物的混合物，209个同类物；
一般PCBs工业产品均为混合物，不易分解，物理化学 性质高度稳定，耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗氧化，对金 属物腐蚀、耐热和绝缘性能好。除一氯、二氯代物， 均为不可燃物质；
PCBs被广泛用于工业和商业等方面，可作为变压器和 电容器的冷却剂、绝缘材料、耐腐蚀的涂料等；在热 传导系统和水利系统中作介质；在配制润滑油、农药、 油漆、油墨、复写纸、粘胶剂等中作添加剂；在塑料 中作增塑剂；
土壤中半衰期～10－15年； 吞食或被表皮吸收时对人类和动物有毒； 全球累积消费量～30万吨； 65国家禁止，26国家限制生产和使用。
常见有机氯农药及半衰期
氯丹(Chlordane )
产生于1945年，是广谱杀虫剂，广泛用于各类农作物， 包括蔬菜、小谷、玉米、马铃薯、以及水果和油、糖、 麻类作物；同时，氯丹广泛用于白蚁防治，用来保护 森林、木结构建筑、堤坝和地下电缆。
二、多环芳烃（PAHs）
石油、煤炭、木材、气体燃料等不完全 燃烧或还原条件下热分解产生强致癌物 [苯并（a）比]
三、多氯联苯(PCBs)
第10章 土壤中有机污染物与环 境质量
第一节土壤有机污染物概述 第二节土壤中有机污染物环境行为 第三节土壤中有机污染物的环境效应 第四节土壤中有机污染物的研究进展
全球合成化学品产量逐年上升
世界上每年合成的近百万新化合物中约70% 为有机化合物。
第一节 土壤有机污染物概述
有机农药 石油 塑料制品 染料 表面活性剂 增塑剂 阻燃剂
来源：石油开采、运输、加工、储存、使用、废 弃物处置影响土壤通透性；
毒性：烷烃〉环烷烃〉烯烃〉芳香烃
六、其他重要有机污染物
增塑剂：
酞酸酯类化合物(PAEs)（邻苯二甲酸二 丁酯DBP、邻苯二甲酸二异辛酯DEHP）
来源：农膜及其他废弃塑料制品、工业 烟尘沉降、污灌;
致畸、致突变,土壤-植物系统。
六、其他重要有机污染物
废塑料制品：主要成分聚氯乙烯、聚苯 乙烯等；
塑料薄膜、快餐包装盒及包装塑料袋、 盒、绳等永久性“白色污染”；
破坏土壤结构、作物减产、品质受损、 破坏农田生态系统。
第二节 土壤中有机污染物的 环境行为
六、其他重要有机污染物
染料类
工业废水排放、污灌、污泥和堆肥； 较高浓度表面活性剂导致土壤黏粒稳定性增强，
加重水土流失； 使农药和重金属的污染范围扩大。
六、其他重要有机污染物
表面活性剂：主要是烷基苯磺酸盐； 以污灌和污泥方式进入土壤； 较高浓度表面活性剂导致土壤黏粒稳定
性增强，加重水土流失。使农药和重金 属的污染范围扩大
农药类型
有机氯农药 氯代苯 氯代甲撑茚制剂 有机磷农药 磷酸酯 硫代磷酸酯 磷酸酯和硫代磷酸酯类 磷酸胺和硫代磷酸胺类
作物利用10-30%
大气和水体20-30% 土壤50-60%
农药利用情况图
各类农药在土壤中的残留时间
常见有机氯农药及半衰期
DDT
产于1942年，二战时期广泛用于防治疟疾、斑疹伤寒 等传染疾病，保护士兵和民众。二战后，DDT被广泛用 作农业杀虫剂大量使用。因对生态系统尤其是鸟类的 显著毒害作用，70年代早期开始被各国禁用。但是， 因在非洲等热带地区疟疾病媒的防治中难以取代， DDT仍在应用，同时也作为另一种杀虫剂——三氯杀螨 醇的中间体。
来源：颗粒沉降、肥料、农药。
三、多氯联苯(PCBs)
& 土壤半衰期2-6年； & 对人体和生态系统危害被大量证实，如
米糠油事件； & 估计全球累积消费量100-200万吨；
四、二噁英和呋喃(Dioxins and Furans )
PCDDs/PCDFs,是目前已知的毒性最大的有机氯化合物。由 于氯原子可以占据环上8个不同的位置，从而可以形成75 种多氯二苯并二恶英异构体和135种多氯代二苯并呋喃异 构体。其中2,3,7,8-四氯二苯并二恶英（2,3,7,8-TCDD） 是目前已知的有机物中毒性最强的化合物。
农药
按来源分类
化合物类型 分类
矿物源 农药
无机化合 物
化学合 成农药
生物源 农药
有机合成 化合物
天然 有机物
抗生素
生物 农药
有机氮化合物 有机磷化合物 拟除虫菊酯 氨基甲酸酯 有机硫化合物 有机金属化合物 酰胺类化合物 杂环类化合物 苯氧羧酸类 酚类化合物 脲类化合物 醚类化合物 酮类化合物 三氮苯类 二氮苯类 苯甲酸类 脒类化合物 香豆素类化合物 其他
一、农药
• 农药是各种杀菌剂、杀虫剂、杀螨剂、 除草剂和植物生长调节剂等农用化学制 剂的总称。
按主要防治 对象分类
杀虫剂 杀螨剂 杀菌剂 杀线虫剂 除草剂 植物生长调节 剂 杀鼠剂 杀软体动物剂
按作用 方式分类
胃毒性农药 触杀性农药 内吸性农药 薰蒸性农药 特异性农药 （驱避、引诱、 拒食、生长调 节）
非故意产物（副产物），主要在燃烧过程和含氯工业中产 生，如：金属冶炼，城市、医疗和危险废物的焚烧，苯氧 酸除草剂、PCBs和氯酚生产中的副产物；
土壤半衰期：10-12年； 一种致癌、致畸、损害生殖和免疫系统。
四、二噁英和呋喃(Dioxins andቤተ መጻሕፍቲ ባይዱFurans )
主要排放来源： 废物焚化炉，包括都市生活废物、危险性或医
药废物或下水污物的共同焚化炉； 燃烧危险废物的水泥窑； 应用元素氯或可生成元素氯的化学品作为漂白
剂的纸浆生产； 冶金工业中的热处理过程,铜、锌、铝、金属
烧结等。
二噁英类物质毒性当量评价
五、石油类污染物
石油类污染物是指石油在开采、运输、装卸加工 和使用过程中，由于泄漏和排放石油引起的污染， 主要发生有海洋，石油漂浮在海面上，迅速扩散 形成油漠，可通过扩散、蒸发、溶解、乳化、光 降解以及生物降解和吸收等进行迁移，转化。
多氯联苯是联苯进行多氯代过程的产物。
三、多氯联苯(PCBs)
不同含氯量的同系物的混合物，209个同类物；
一般PCBs工业产品均为混合物，不易分解，物理化学 性质高度稳定，耐酸、耐碱、耐腐蚀和抗氧化，对金 属物腐蚀、耐热和绝缘性能好。除一氯、二氯代物， 均为不可燃物质；
PCBs被广泛用于工业和商业等方面，可作为变压器和 电容器的冷却剂、绝缘材料、耐腐蚀的涂料等；在热 传导系统和水利系统中作介质；在配制润滑油、农药、 油漆、油墨、复写纸、粘胶剂等中作添加剂；在塑料 中作增塑剂；
土壤中半衰期～10－15年； 吞食或被表皮吸收时对人类和动物有毒； 全球累积消费量～30万吨； 65国家禁止，26国家限制生产和使用。
常见有机氯农药及半衰期
氯丹(Chlordane )
产生于1945年，是广谱杀虫剂，广泛用于各类农作物， 包括蔬菜、小谷、玉米、马铃薯、以及水果和油、糖、 麻类作物；同时，氯丹广泛用于白蚁防治，用来保护 森林、木结构建筑、堤坝和地下电缆。