环境监测-第四章-土壤环境监测PPT课件

河流雾
图5.2
农雪田灌溉
雨
浅层地下水
土壤溶液的来源
(五) 土壤空气
▪ 土壤空气存在于未被水分占据的土壤孔隙中，来源 于大气、生物化学反应和化学反应产生的气体(如甲 烷、硫化氢、氢气、氮氧化物、二氧化碳等)。
▪ 积水的土壤通气不良，导致对植物的危害，茶树最 忌积水，积水的土壤不应用于种茶树。气温、雨量、 生态、日照、土壤（钙、pH）、海拔（565-1640m） 等。
土壤
土壤固相 (占容积的50％)
矿物质(质量占固相 总质量的95％～98％)
有机质和生物（质量 占固相总质量的2％～ 5％）
空隙
土壤溶液 空气
土壤溶液和空气占土壤总体积的50％， 且二者之间经常处于彼此消长的状态。
(一) 土壤矿物质
土壤矿物质是由岩石经风化而来的，一般占 土壤固体部分质量的95％～98％。矿物质直接影 响土壤性质，又是植物矿质养分的主要来源，故 同土壤肥力有密切关系。
表5.1 我国土粒分级标准
颗粒名称
石块
石砾
粗砾 细砾
沙砾
பைடு நூலகம்
粗沙砾 细沙砾
粉粒
粗粉粒 细粉粒
黏粒
粗黏粒 细黏粒
粒径/mm
>10 10～3 3～1 1～0.25 0.25～0.05 0.05～0.01 0.01～0.005 0.005～0.001 <0.001
表5.2 国际制土壤质地分类
质地分类
质地名称
非腐殖物质：包括糖类化合物(如淀粉、纤维素 等)、含氮有机化合物及有机磷和有机硫化合物。
腐殖物质：是植物残体中稳定性较大的木质素及 其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一 类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周 围连有多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基及氨 基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓 冲、氧化还原作用及生理活性等性能。
0～45 35～45 45～100
55～85 40～55 0～55
15～25 15～25 15～25
0～30 20～45 45～85
55～85 30～55 0～40
25～45 25～45 25～45 45～65 65～100
0～20 0～45 45～75 0～35 0～35
55～75 10～55 0～30 0～55 0～35
Eh<300mV：还原体系起主导作用，土 壤处于还原状态
三、土壤背景值
判断土壤是否受到污染或污染程度的标准。 土壤背景值又称土壤本底值，它代表一定环境 单元中的一个统计量的特征值。 ▪ 背景值（地质学上）：指在各区域正常地质地 理条件和地球化学条件下元素在各类自然体中 的正常含量。 ▪ 环境科学上：指在未受或少受人类影响的情况 下，尚未受或少受污染和破坏的土壤中元素的 含量。
二、土壤的基本性质
(一) 吸附性
与土壤中存在的胶体物质密切相关。 土壤胶体：
无机胶体 有机胶体 有机－无机复合胶体 对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无机 污染物（如Hg2+、Pb2+、Cu2+、Cd2+等重金属离子） 有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。
(二) 酸碱性
土壤的酸碱度可以划分为九级： pH<4.5为极强酸性土；pH=4.5～5.5为强酸性土； pH>5.5～6.0为酸性土；pH>6.0～6.5为弱酸性土； pH>6.5～7.0为中性土；pH>7.0～7.5为弱碱性土； pH>7.5～8.5为碱性土；pH>8.5～9.5为强碱性土； pH>9.5为极强碱性土。
砂土类 砂土及壤质砂土
砂质壤土
壤土类 壤土
粉砂质壤土
砂质黏壤土
类 别
黏壤土 类
黏壤土
粉砂质黏壤土
砂质黏土
壤质黏土
黏土类 粉砂质黏土
黏土
重黏土
各级土粒质量分数/％
黏粒
粉沙砾
沙砾
(<0.002mm) (0.002～0.02mm) (0.02～2mm)
0～15
0～15
85～100
0～15 0～15 0～15
1.土壤矿物质的组成 （1）原生矿物质：岩石经过物理风化作用被
破碎形成的碎屑，其原来的化学组成没有改变。 （2）次生矿物质：原生矿物质经过化学风化
后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构均有所 改变。
2.土壤化学组成 氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁八大元素含 量约占96％以上，与岩石中各元素的含量相似。 3.土壤机械组成 指不同大小颗粒（沙砾、粉粒、黏粒）的相对 含量。按照土壤中各粒级含量的相对比例或质量分 数分类，称为土壤质地分类。不同粒径的矿物质颗 粒的成分和物理化学性质有很大差异，如对污染物 的吸附、解吸和迁移、转化能力，有效含水量及保 水、保温能力等。 我国土壤质地分类参见表5.1；国际制土壤质地 分类见表5.2。
中国土壤的pH大多在4.5～8.5范围内，并呈东南酸 西北碱的规律。土壤的酸碱性直接或间接地影响污 染物在土壤中的迁移转化。
(三) 氧化-还原性
因土壤中含有氧化性和还原性无机物质和有机物 质，使其具有氧化性和还原性，可以用氧化还原电位 (Eh)来衡量。
Eh>300mV：氧化体系起主导作用，土 壤处于氧化状态
（三）土壤生物
土壤中生活的微生物(细菌、真菌、放线菌、 藻类等)及动物(原生动物、蚯蚓、线虫类等) 对进 入土壤的有机污染物的降解及无机污染物(如重金 属)的形态转化起着主导作用，是土壤净化功能的 主要贡献者。
细菌
放线菌
蚯蚓
图5.1 土壤微生物和动物
线虫
(四) 土壤溶液
土壤水分及其所含溶质的总称，溶有土壤中可 溶成分的稀溶液，来源主要有：大气降水、地面水、 地下水。
（二）土壤有机质
▪ 由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土 壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为 非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤形成的重要 基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。
▪ 土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供 植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。 有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团 粒结构。这种结构保水、保肥能力强，类似储存 水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。有机质 是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又 适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。
第四章 土壤质量监测
我国土壤类型图
2021
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第一节 土壤基本知识 第二节 土壤环境质量监测方案 第三节 土壤样品的采集与加工管理 第四节 土壤样品的预处理 第五节 土壤污染物的测定 第六节 底质和活性污泥性质监测
第一节 土壤基本知识
一、土壤组成
土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏 松表层。它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之 间，是环境中特有的组成部分。土壤是由矿物质、 动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、土壤 水分和空气等固、液、气三相组成的。