土壤污染物

土壤污染物

土壤污染物是指使土壤遭受污染的物質。其來源極其廣泛,主要包括來自工業和城市的廢水和固體廢棄物、農藥和化肥、牲畜排泄物、生物殘體以及大氣沉降物等,另外在自然界某些礦床或元素和化合物的高集中心周圍,由於礦物的自然分解與風化,往往形成自然擴散帶,使附近土壤中某元素的含量超出一般土壤含量。可以分為化學污染、物理污染、生物污染和放射性污染等。其中以化學污染最為普遍,分為無機污染物,包括對動植物有危害作用的元素和化合物,主要有Hg、Cd、Cu、Zn、Cr、Pb、As、Ni、Co、Se等重金屬,Sr、Cs、U等放射性元素,N、P、S等營養物質及其他無機物質如酸、鹼、鹽、氟等;有機污染物主要是有機農藥,包括有機氮類、有機磷類、氨基甲酸脂類等。此外,石油、多環芳烴、多氯聯苯、洗滌劑等也是土壤中常見的有機污染物。

簡介


土壤污染物是能使土壤遭受污染的物質。大致可分為無機污染物和有機污染物兩大類。無機污染物多為重金屬元素如汞、鎘、鉻、銅、鋅、鉛、鎳、砷、硒、氟、放射性元素,以及鹽、酸、鹼等;有機污染物較多的是有機農藥,如在土壤中殘留期可達3-10年的滴滴涕、狄氏劑、林丹、綠丹、碳氯特靈、七氯、艾氏劑等,殘留期在一年以下的西瑪津莠去津、草乃敵、氯苯胺靈、氟樂靈等以及殘留期只有幾天、幾十天的樂果馬拉硫磷、對硫磷、西維因呋喃丹等;還有三氯乙醛、酚、氰、苯並芘、石油、洗滌劑及其它有害物質等。

種類


土壤污染物種類繁多,按照性質主要可分為以下幾類:
1.有機污染物
農藥是主要有機污染物,目前大量使用的農藥種類繁多,主要分為有機氯和有機磷兩大類,如:DDT、六六六、狄氏劑(有機氯類)和馬拉硫磷、對硫磷、敵敵畏(有機磷類)。這些直接進入土壤的農藥,大部分被植物吸附,此外還有石油、化工、製藥、油漆、染料等工業排出的三廢中的石油、多環芳烴、多氯聯苯、酚等,也是常見的有機污染物。有些有機污染物能在土壤中長期殘留,並在生物體內富集,其危害是嚴重的。
2.無機污染物
主要來自進入土壤中的工業廢水和固體廢物。硝酸鹽硫酸鹽氯化物、可溶性碳酸鹽等是常見的且大量存在的無機污染物。這些無機污染物會使土壤板結,改變土壤結構,土壤鹽漬化和影響水質等危害。
3.重金屬污染物
汞、鎘、鉛、砷、鉻、鋅等重金屬會引起土壤污染。這些重金屬污染物主要來自冶鍊廠、礦山、化工廠等工業廢水滲入和汽車廢氣沉降。公路兩側易會被鉛污染,砷被大量用作殺蟲劑和除草劑,磷肥中含有鎘。土壤一旦被重金屬污染,是較難徹底清除的,對人類危害嚴重。
4.固體廢物
主要指城市垃圾和礦渣、煤渣、煤矸石和粉煤灰等工業廢渣。固體廢物的堆放佔用大量土地而且廢物中含有大量的污染物,污染土壤惡化環境,尤其城市垃圾中的廢塑料包裝物已成為嚴重的"白色污染"物。
5.病源微生物
生活和醫院污水、生物製品、製革與屠宰的工業廢水、人畜的糞便等是土壤中病原微生物的主要來源。
6.放射性污染物
主要有兩個方面,一是核試驗,二是原子能工業中所排出的三廢。由於自然沉降、雨水沖刷和廢棄物堆積而污染土壤。土壤受到放射性污染是難以排除的,只能靠自然衰變達到穩定元素時才結束。這些放射性污染物會通過食物鏈進入人體、危害健康。
7.化學污染物
化學污染物包括無機污染物和有機污染物。前者包括汞、鎘、鉛、砷等重金屬以及過量的氮、磷植物營養元素以及氧化物、硫化物和氟化物等;後者包括各種化學農藥、農膜、除草劑、洗滌劑、石油及其裂解產物以及酚類等其他各類有機合成產物。
8.物理污染物
物理污染物主要包括來自工廠、礦山的固體廢棄物如尾礦、廢石、粉煤灰和工業垃圾等。在某些礦床或元素和化合物的富集中心周圍,由於礦物的自然分解與風化,往往形成自然擴散帶,使附近土壤某些元素含量超出土壤環境質量限定值,造成污染。
9.生物污染物
生物污染物包括帶有各種致病菌的城市垃圾和由衛生設施排出的廢水、廢物和廄肥等。畜禽糞便的肆意堆放以及污水灌溉,其中的寄生蟲、病原菌和病毒,如腸道細菌、炭疽桿菌、腸寄生蟲、結合桿菌等均可引起土壤污染。

來源


土壤污染物的來源有以下幾種途徑:

礦山采冶

採礦業是農業污染的一個重要渠道,有專家在湖南一個礦區進行了長期的健康調查研究,他們發現農民的血液中有一些重金屬存在,不僅如此,由於採礦釋放出的有害物質會深入空氣和水流,污染土地及農作物。

工業三廢

廢氣污染空氣后的顆粒物沉降到土壤表面,污染土壤。廢水排放后灌溉農田,污染土壤。廢渣的堆放,有毒物質滲透到土壤中,污染土壤。

污水灌溉

不合理的污水灌溉,使土壤結構功能遭受破壞。如“鎘大米”,鎘和大米的淵源很深,水稻很容易吸附鎘污染這樣的重金屬,可能有些地方,本身化肥用得很少,也沒有礦,但是如果上游的水污染了,下游的水稻也會引起污染。

固廢堆放

土壤歷來就作為廢物(廢渣、污水和垃圾等)的處理場所,工礦業廢渣、城市垃圾的堆放或填埋,工業廢水和生活污水的排放等,使大量有機污染物和無機污染物隨之進入土壤。土壤是環境要素之一,凶大氣或水體中的污染物質的遷移、轉化,進入土壤,使之亦遭受污染。

化肥農藥地膜

目前全球每年進入土壤的鎘總量約為66萬kg,其中經施用化肥進入的比例高達55%左右我國人多、地少、田薄.種植業效益比較低,許多農民棄用有機肥,大量改用氮肥和磷肥,土壤酸性急速飆升。

防治措施


依法預防

制定和貫徹防止土壤污染的有關法律、法規,是防止土壤污染的根本措施。嚴格執行國家有關污染物排放標準,如《農藥安全使用標準》《工業“三廢”排放試行標準》《農田灌溉水質標準》《生活飲用水衛生標準》等。

監測評價系統

在研究土壤背景值的基礎上,應加強對土壤環境質量的調查、監測與預控。在有代表性的地區定期採樣或定點安置自動監測儀器,進行土壤環境質量的測定,以觀察污染狀況的動態變化規律。以區域土壤背景值為評價標準,分析判斷土壤污染程度,及時制定出預防土壤污染的有效措施。當前的主要工作是繼續進行區域土壤背景值的研究,調查區域土壤污染狀況和污染程度,對土壤環境質量進行評價和分級,確定區域污染物質的排放量、允許的種類、數量和濃度。

清潔生產

①控制“三廢”的排放在工業方面,應認真研究和大力推廣閉路循環,無毒工藝。生產中必須排放的“三廢”應在工廠內進行回收處理,開展綜合利用,變廢為寶,化害為利。對於目前還不能綜合利用的“三廢”,務必進行凈化處理,使之達到國家規定的排放標準。對於重金屬污染物,原則上不準排放。對於城市生活垃圾,一定要經過嚴格機械分選和高溫堆腐後方可施用。
②加強污灌管理建立污水處理設施,污水必須經過處理后才能進行灌溉,要嚴格按照國家規定的《農田灌溉水質標準》執行。污水處理的方法包括:通過篩選、沉澱、污泥消化等,除去廢水中的全部懸浮沉澱固體的機械處理;將初級處理過的水用活性污泥法或生物曝氣濾池等方法降低廢水中可溶性有機物質,並進一步減少懸浮固體物質的二級處理,又稱生化曝氣處理;化學處理。通過這些過程處理后的水還可通過生物吸收(如水花生、水葫蘆等)進一步凈化水質。灌溉前進一步檢測水質,加強監測,防止超標,以免污染土壤。
③控制化肥、農藥的使用為防止化學氮肥和磷肥的污染,應因土因植物施肥,研究確定出適宜用量和最佳施用方法,以減少在土壤中的累積量,防止流入地下水體和江河、湖泊進一步污染環境。為防止化學農藥污染,應儘快研究篩選高效、低毒、安全、無公害的農藥,以取代劇毒有害化學農藥。積極推廣應用生物防治措施,大力發展生物高效農藥。同時,應研究殘留農藥的微生物降解菌劑,使農藥殘留降至國家標準以下。
④植樹造林,保護生態環境。土壤污染是以大氣污染和水質污染為媒介的二次污染為主。森林是個天然的“吸塵器”,對於污染大氣的各種粉塵和飄塵都能被森林阻擋、過濾和吸附,從而凈化空氣,避免了由大氣污染而引起的土壤污染。此外,森林在涵養水源,調節氣候,防止水土流失以及保護土壤自凈能力等方面也發揮著重要作用。所以,提高森林覆蓋率,維護森林生態系統的平衡是關係到保護士壤質量的大問題,應當給予足夠的重視。