土壤生物污染
土壤生物污染
土壤生物污染,biological pollution of soil,病原體和帶病等有害生物種群從外界侵入土壤,破壞土壤生態系統的平衡,引起土壤質量下降的現象。有害生物種群來源是用未經處理的人畜糞便施肥、生活污水、垃圾、醫院含有病原體的污水和工業廢水(作農田灌溉或作為底泥施肥),以及病畜屍體處理不當等。通過上述主要途徑把含有大量傳染性細菌、病毒、蟲卵帶人土壤,引起植物體各種細菌性病原體病害,進而引起人體患有各種細菌性和病毒性的疾病,威脅人類生存。
土壤生物污染
土壤生物污染
傳染性細菌和病毒污染土壤后對人體健康的危害更為嚴重。一般來自糞便和城市生活污水的致病細菌屬於:沙門氏菌屬、志賀氏菌屬、芽孢桿菌屬、擬桿菌屬(Bacteroides)、梭菌屬、假單胞桿菌屬、絲桿菌屬(Sphaerophorus)、鏈球菌屬、分枝桿菌屬等。另外,隨患病動物的排泄物、分泌物或其屍體進入土壤而傳染至人體的還有炭疽、破傷風、惡性水腫、丹毒等疾病的病原菌。目前在土壤中已發現有 100多種可能引起人類致病的病毒,例如脊髓灰質炎病毒(Polioviruses)、人腸細胞病變孤兒病毒(Echo virus)、柯薩奇病毒(Coxsackieviruses)等。其中最為危險的是傳染性肝炎病毒(Viruses of infections hepatitis)。土壤傳染的植物病毒有煙草花葉病毒、煙草壞死病毒、小麥花葉病毒和萵苣大脈病毒等。
造成土壤的生物性污染主要有以下幾個方面的來源:
(1) 用未經處理的人畜糞便進行施肥;
(2) 用未經處理的生活污水和醫院污水及工業廢水進行灌溉;
(3) 病畜屍體處理不當。
致病微生物在土壤中的存活時間
土壤生物污染的現狀
土壤生物污染分佈最廣的是由腸道致病性原蟲和蠕蟲類所造成的污染,全世界有一半以上人口受到一種或幾種寄生蠕蟲的感染,尤其是熱帶地區最嚴重,歐洲和北美較溫暖地區的寄生蟲發病率也很高。據調查,上海市郊蔬菜的大腸菌群檢出率為13.7%,最高可達12800個/克,寄生蟲卵檢出率為11.9%,近三成蔬菜受到不同程度的生物污染。用作肥料的人畜糞便更是驚人,細菌含量竟高達108~109個/克,八十年代末,江都縣土壤的蠕蟲卵總陽性率高達72%,在有些土樣中還檢測出了致病菌,雖含量不高,但其危害卻是不容忽視。相對於土壤污染的生物指標來說,土壤生物污染的現狀不容樂觀。
土壤中的各種病原微生物和寄生蟲通過多種途徑危害了人體健康。
土壤生物污染
土壤中致病的原蟲和蠕蟲進入人體主要通過兩個途徑:
①通過食物鏈經消化道進入人體。例如人蛔蟲、毛首鞭蟲(Trichuris trichiura)等一些線蟲的蟲卵,在土壤中需要幾周時間發育,然後變成感染性的蟲卵通過食物進入人體。
②穿透皮膚侵入人體。例如十二指腸鉤蟲(Ancуlostoma duodenale)、美洲鉤蟲(Necator american)和糞類圓線蟲 (Strongуloides stercoralis)等蟲卵在溫暖潮濕土壤中經過幾天孵育變為感染性幼蟲,再通過皮膚穿入人體。
有些人畜共患的傳染病或與動物有關的疾病也可通過土壤傳播給人。比如說,患鉤端螺旋體病的豬、牛和羊等動物就可以通過糞尿中的病原體污染土壤。鉤端螺旋體在中性或弱鹼性的土壤中能存活幾個星期,還可以通過粘膜、傷口和被浸軟的皮膚侵入人體,使人致病。炭疽桿菌能形成芽孢以抵抗惡劣環境,可在土壤中生活幾年甚至幾十年。而破傷風桿菌和氣性壞疽桿菌等致病菌則多來自動物糞便,尤其是馬糞。當人們受傷時,受污染土壤的破傷風桿菌通過接觸而使人患破傷風,傷口越深越有利於破傷風桿菌在厭氧環境下生長,甚至可能危及生命。
土壤生物污染
例如,某些植物致病細菌污染土壤后能引起番茄、茄子、辣椒、馬鈴薯、煙草、顛茄等百餘種茄科植物和茄科以外的植物的青枯病,能引起果樹的細菌性潰瘍和根癌病。某些致病真菌污染土壤后能引起大白菜、油菜、芥菜、蘿蔔、甘藍、薺菜等一百多種栽培的和野生的十字花科蔬菜的根腫病,引起茄子、棉花、黃瓜、西瓜等多種植物的枯萎病,菜豆、豇豆等的根腐病,以及小麥、大麥、燕麥、高粱、玉米、穀子的黑穗病等。此外,甘薯莖線蟲,黃麻、花生、煙草根結線蟲,大豆胞囊線蟲,馬鈴薯線蟲等都能經土壤侵入植物根部引起線蟲病。而劍線蟲屬(Xiphinema)、長針線蟲屬(Longidorus)和毛線蟲屬 (Trichodorus)還能在土壤內傳播一些植物病毒。廣義來說,這些都屬於土壤生物污染引起的病害。
1. 生物防治
土壤生物污染
植物根系分泌物對某些病原菌也有抑制作用。根系分泌物包括大分子有機物,如糖、蛋白質、酶和凝膠,還有小分子酸、酚、銅以及一些生長激素和黃酮等,其中有一部分或其進一步的分解產物具有化感作用。如小麥根系分泌物能直接抑制小麥全蝕病原菌的菌絲髮育。化感物質還可以抑制土壤的硝化作用,對一些通過硝化作用獲取物質和能量的病菌也有很好的防治效果。
2.傳統防治
總的來說,應該加強管理污染源和對污染土壤進行末端治理,有必要切斷各種病原微生物和寄生蟲的傳播途徑。