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1、化学与生活现代化学对土壤的危害周宜诺目录：1 土地污染现状2 污染源3 修复措施四土地污染趋势一土地污染现状1.定义土壤污染指由于人类活动产生的有害、有毒物质进入土壤，积累到一定程度，超过土壤本身的自净能力，导致土壤形状和质量变化，构成对农作物和人体的影响和危害的现象。2. 分类无机污染有机污染3.我国土壤污染的现状我国土壤污染总体形势相当严峻，随着工业污染的加剧和农用化学物质种类、数量的增加，我国土壤污染日益严重。污染程度在加剧，面积逐年扩大，全国至少有13001600万公顷耕地受到农药污染,约占全国耕地的10%以上。（1）无机污染现状重金属根据农业部环保监测系统对全国24个省市，320个严
2、重污染区约548万公顷土壤调查发现，大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20，其中重金属污染占80，对全国粮食调查发现，重金属Pb，Cd，Hg，As超标率占10。放射性元素我国每年土壤氡污染致癌5万例，而天津市区公众肺癌23.7是由氡及其子体造成的。磷矿石中常伴有U,Th,Ra等天然放射性元素，因而磷肥施用会对土壤产生放射性污染。（2）有机污染现状农药我国是农药生产和使用大国，每年使用的农药量达到50-60万吨,其中约有80%的农药直接进入环境,每年使用农药的土地面积在2.8亿公顷以上。农药品种有120余种，大多为有机农药。我国平均每公顷农田施用农药13.9kg,比发达国家高约1倍，利用
3、率不足30，造成土壤大面积污染。据统计，我国目前受农药污染的土地面积已超过1300-1600万公顷。农用膜我国由于大量使用农膜，致使农膜污染土壤面积超过780万公顷，且回收率低，导致其在土壤中残留，影响土壤通气透水，使土壤养分迁移受阻，并因此影响作物的生长发育。化肥我国化肥施用量达4100多万吨，占世界总量的1/3，成为世界第一化肥消费大国。目前我国约50以上的耕地微量元素缺乏，20-30的耕地氮养分过量。与发达国家相比，我国的化肥施用量偏高，特别是氮肥施用量更高。由于有机肥投入不足，化肥施用不平衡，造成耕地土壤退化，耕层变浅，耕性变差，保水肥能力下降，污染了土壤，增加了农业生产成本，降低了农
4、产品品质。近几年西北，华北地区大面积频繁出现沙尘暴，与耕地理化性状恶化，团粒结构破坏，沙化有十分密切的关系。而有机肥施用量增加很少，部分地块甚至减少，有机态养分占总施用养分的比例明显偏低。这可能是近几年来引发许多土壤环境问题的重要原因。化肥污染隐蔽性强，且具有长期潜伏性。二污染源1. 自然背景值较高：当地土壤或地下水中某种污染物浓度初始值很高，即使没有人类活动干扰，也会存在重金属污染。举个例子，东南亚地区许多地方土壤中砷超标，释放到地下水之后，富集到水稻和饮用水中，对人体造成非常大的伤害。2. 污水（来源）：污水灌溉污水灌溉是污水处理的一部分，即把工业废水排放到农田中，通过作物吸收，土壤吸附等
5、原理，净化污水中的污染物。这种处理方法是污水处理中常用的方法，但是，如果污染负荷过大，即排入污水太多，超过土壤的承载能力，就会造成污染。污水排放生活污水和工业废水中，含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分，所合理地使用污水灌溉农田，一般有增产效果。但污水中还含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质，如果污水没有经过必要的处理而直接用于农田灌溉，会将污水中有毒有害的物质带至农田，污染土壤。例如冶炼、电镀、燃料、汞化物等工业废水能引起镉、汞、铬、铜等重金属污染；石油化工、肥料、农药等工业废水会引起酚、三氯乙醛、农药等有机物的污染。3.废气大气中的有害气体主要是工业中排出的有毒废气，它的污染面大，会
6、对土壤造成严重污染。工业废气的污染大致分为两类：气体污染，如二氧化硫、氟化物、臭氧、氮氧化物、碳氢化合物等；气溶胶污染，如粉尘、烟尘等固体粒子及烟雾，雾气等液体粒子，它们通过沉降或降水进入土壤，造成污染。例如，有色金属冶炼厂排出的废气中含有铬、铅、铜、镉等重金属，对附近的土壤造成污染；生产磷肥、氟化物的工厂会对附近的土壤造成粉尘污染和氟污染。4. 农药5.化肥6.固体污染物三.修复措施1. 人类因土壤污染而遭受的危害主要有(1)土壤污染使本来就紧张的耕地资源更加短缺(2)土壤污染给农业发展带来很大的不利影响 (3)土壤污染中的污染物具有迁移性和滞留性，有可能继续造成新的土地污染 (4)土壤污染
7、严重危及后代子孙的利益，不利于经济的可持续发展 (5)土壤污染造成严重的经济损失 (6)土壤污染给人民的身体健康带来极大的威胁 (7)土壤污染也是造成其他污染的重要原因。2. 目前土壤污染的修复技术 从技术层面上讲，近年来，世界各国的环保专家和生物学家通过研究，提出的土壤污染修复技术有:生物修复技术。通过生物降解或植物吸收净化土壤中的污染物质。与传统的物理、化学除污手段相比，植物除污具有投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、经济效益明显等优点。化学修复技术。对于重金属轻度污染的土壤，使用化学改良剂可使重金属转为难溶性物质，减少植物对它们的吸收。增施有机肥料。增施有机肥料可增加土壤有机质和
8、养分含量，既能改善土壤理化性质特别是土壤胶体性质，又能增大土壤容量，提高土壤净化能力。受到重金属和农药污染的土壤，增施有机肥料可增加土壤胶体对其的吸附能力，同时土壤腐殖质可络合污染物质，显著提高土壤钝化污染物的能力，从而减弱其对植物的毒害。4 污染趋势2013年12月，自2005年4月开始的历时8年之久的首次全国土壤污染状况调查结束。该调查范围覆盖除港澳台以外的陆地国土，调查点位覆盖全部耕地，部分林地、草地、未利用地和建设用地，实际调查面积约630万平方千米，是我国有史以来覆盖范围最广的土地污染调查。环境保护部和国土资源部根据调查结论发布了全国土壤污染状况调查公报(以下简称公报）从总体上指出“
9、全国土壤总的超标率为16.1%，其中轻微、轻度、中度和重度污染点位比例分别为11.2% , 2.3% ,1.5%和1.1%。污染类型以无机型为主，有机型次之，无机污染物超标点位数占全部超标点位的82.8% 图1给出了全国范围内的污染物超标情况，可以看出，镉 ,镍、砷是超标点位比例最高的三类(无枷污染物;有机污染物超标点位比例最高的是滴滴涕，多环芳烃次之，六六六最低。对所有污染物，均是轻微污染点位比例最高。图2反映了不同利用类型的土地污染状况，在给出了相关信息的耕地、林地、草地和未利用地四种地类中，以耕地的土地污染状况最为严重，总的污染物超标点位比例接近其他三类的总和。虽然林地的总的污染物超标点
10、位比例最低，但林地的重度污染点位比例则是最高的。图3显示了对八类典型地块及其周边土地污染状况的调查结果。可以看出，这些典型地块及其周边土地污染状况均较为严重，超标点位比例均高于20%，尤以重污染企业用地、工业废弃地、工业园区、采矿区、污水灌溉区表现得更为明显，它们是土地污染整治的重点方向。公报提供的污染物类别、污染程度、污染分布、污染重点地类、污染重点地块等信息反映出我国土地环境状况总体不容乐观，尤其是耕地污染状况堪忧，工矿业废弃地污染问题突出，函须治理。全国污染物超标情况不同土地利用类型的土壤环境状况我们对工业、农业、生活污染做了资料收集以及趋势分析1. 工业生产带来的土地污染趋势 工业化过
11、程中的工业生产向外排放的大量工业“三废”固体废弃物、废气、废水，含有大量的污染物，是引起土地污染的重要元素。从中国环境保护统计年鉴提供的历年工业“三废”排放数据(表1）可以看出，2000年以来，我国的工业废气排放总量逐年快速增加，工业废水排放总量呈稳中有增趋势，工业固体废弃物排放量则因综合利用水平的提高而逐年降低。但总体而言，工业“三废”排放形势依然十分严峻，特别是废气、废水排放形势的恶化将对土壤质量产生严重负面影响，造成土地污染。2.农业生产带来的土地污染趋势从中国农村统计年鉴提供的历年农村化肥、农用塑料薄膜、农药、农用柴油使用量数据(图2)可以看出，2000年以来，我国的化肥施用量、农用塑
12、料薄膜使用量、农药使用量、农用柴油使用量均呈逐年增长态势。 我国耕地总量仅占世界的9%，化肥和农药的消费总量却分别占世界的35%和20%，平均每公顷施肥量达到400多公斤，一些省甚至超过600公斤，远高于发达国家认定的225公斤的安全上限，残留在土壤中的化肥和农药富含多种重金属，将带来严重的土地污染;废旧的农用塑料薄膜要么露天堆放或焚烧，要么就地掩埋而无法降解，致使土壤物质交换能力变差，从而逐渐失去原有的生产能力，直至荒废。农用柴油主要用于农机具的使用，使用过程中产生的废油也是一个重要的农村土地污染源。此外，养殖业是农村地区的重要构成产业，近年来，我国农村禽畜养殖发展迅速，大型的牲畜养殖场数量众多，排放的粪便同样是农村土地污染的来源之一。 3.城乡居民生活带来的土地污染 城镇化进程伴随着城镇常住人口的增加，随之而来的是城镇居民日常生活垃圾数量不断攀升，从表中2000-2012的数据可以看出，我国的城市生活垃圾清运量逐步攀升，至2012年已经超过17000万吨，如此大规模的城市生活垃圾有相当一部分并没有经过有效降解处理，对城市土地生态环境构成了较大负面影响，是城市土地污染的重要来源之一。