1、第七章第七章 土壤污染及其防治土壤污染及其防治內(nèi)容介紹內(nèi)容介紹第一節(jié)土壤的組成和性質(zhì)第一節(jié)土壤的組成和性質(zhì)第二節(jié)土壤環(huán)境污染第二節(jié)土壤環(huán)境污染第三節(jié)重金屬對(duì)土壤的污染第三節(jié)重金屬對(duì)土壤的污染第四節(jié)化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染第四節(jié)化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染第五節(jié)土壤污染的防治第五節(jié)土壤污染的防治第一節(jié)第一節(jié) 土壤的組成和性質(zhì)土壤的組成和性質(zhì)復(fù)習(xí)：土壤的組成復(fù)習(xí)：土壤的組成土壤的土壤的結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)1. 土壤礦物質(zhì)土壤礦物質(zhì)2. 土壤有機(jī)質(zhì)土壤有機(jī)質(zhì)3. 土壤空氣土壤空氣4. 土壤溶液土壤溶液5. 土壤生物土壤生物粒狀、片狀、粒狀、片狀、塊狀、柱狀、塊狀、柱狀、無(wú)結(jié)構(gòu)無(wú)結(jié)構(gòu)原生礦物原生礦物次生礦物次生礦物土壤腐殖質(zhì)

2、土壤腐殖質(zhì)COCO2 2 大氣大氣O O2 2 Al3+Ca2+Mg2+NH4+K+Na+一、一、 土壤膠體土壤膠體1. 吸附作用吸附作用 生物吸收生物吸收 機(jī)械吸收機(jī)械吸收 物理吸收物理吸收 化學(xué)吸收化學(xué)吸收 物理物理-化學(xué)吸收化學(xué)吸收植物和微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或有毒物質(zhì)植物和微生物吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)或有毒物質(zhì)土壤孔隙阻擋大于孔隙的物質(zhì)進(jìn)入土壤土土壤孔隙阻擋大于孔隙的物質(zhì)進(jìn)入土壤土壤顆粒越細(xì)，孔隙越小，機(jī)械吸收越強(qiáng)壤顆粒越細(xì)，孔隙越小，機(jī)械吸收越強(qiáng)土壤越細(xì)，分子態(tài)物質(zhì)極性越強(qiáng)，物理土壤越細(xì)，分子態(tài)物質(zhì)極性越強(qiáng)，物理吸收性能越大吸收性能越大土壤溶液中可溶性物質(zhì)相互作用，產(chǎn)生土壤溶液中可溶性物質(zhì)相互作用

3、，產(chǎn)生難溶性化合物，固定在土壤中難溶性化合物，固定在土壤中土壤膠粒表面吸附的離子和溶液中的同號(hào)離子進(jìn)土壤膠粒表面吸附的離子和溶液中的同號(hào)離子進(jìn)行交換行交換二、土壤的吸附與交換2. 離子交換作用離子交換作用 陽(yáng)離子交換陽(yáng)離子交換二、土壤的吸附與交換土壤膠粒Mg2AI3K+ 6NH4 土壤膠粒6NH4+Mg2、AI3、Kv特征：特征：是可逆反應(yīng)；遵循等價(jià)離子交換的原則。是可逆反應(yīng)；遵循等價(jià)離子交換的原則。v土壤的陽(yáng)離子交換量：土壤的陽(yáng)離子交換量：指每百克土壤或膠體吸附指每百克土壤或膠體吸附或代換周圍溶液中陽(yáng)離子的摩爾數(shù)，單位為或代換周圍溶液中陽(yáng)離子的摩爾數(shù)，單位為molmol100g100g土土不

4、同質(zhì)地土壤的陽(yáng)離子交換量不同質(zhì)地土壤的陽(yáng)離子交換量 土土 壤壤砂砂 土土砂壤土砂壤土壤壤 土土粘粘 土土陽(yáng)離子陽(yáng)離子 交換量交換量 1 15 57 78 87 7181825253030 單位：?jiǎn)挝唬簃olmol100g100g土土 2. 離子交換作用離子交換作用 陽(yáng)離子交換陽(yáng)離子交換v交換性陽(yáng)離子分類：交換性陽(yáng)離子分類： a)鹽基離子（鹽基離子（Ca2、Mg2、K、Na、NH4等）等）b)其他離子（其他離子（H與與Al3）二、土壤的吸附與交換二、土壤的吸附與交換2. 離子交換作用離子交換作用 陽(yáng)離子交換陽(yáng)離子交換鹽基飽和度，就是土壤吸附的交換性鹽基離鹽基飽和度，就是土壤吸附的交換性鹽基離子占

5、交換性陽(yáng)離子總量的百分?jǐn)?shù)。子占交換性陽(yáng)離子總量的百分?jǐn)?shù)。 鹽基飽和度大的土壤，一般呈中性或堿性。鹽基飽和度大的土壤，一般呈中性或堿性。二、土壤的吸附與交換= 鹽基飽和度（）鹽基飽和度（） 交換性鹽基離子總量（交換性鹽基離子總量（molmol100g100g土）土） 陽(yáng)離子交換量（陽(yáng)離子交換量（molmol100g100g土）土）1002. 離子交換作用離子交換作用 陰離子交換陰離子交換v酸性土壤中，帶正電的膠體發(fā)生陰離子交換。酸性土壤中，帶正電的膠體發(fā)生陰離子交換。v分類：分類： a)a)易被土壤膠體吸附的陰離子易被土壤膠體吸附的陰離子 如如 POPO4 43 3、HSiOHSiO3 3、Si

6、OSiO3 32 2及某些有機(jī)酸根。及某些有機(jī)酸根。b)b)很少被吸附甚至不能被吸收的陰離子，如很少被吸附甚至不能被吸收的陰離子，如 NONO3 3、NONO2 2、ClCl等。等。c)c)介于上述兩者之間的陰離子，如介于上述兩者之間的陰離子，如 SOSO4 42 2、 COCO3 32 2、HCOHCO3 3以及某些有機(jī)酸根。以及某些有機(jī)酸根。二、土壤的吸附與交換1. 土壤酸的來(lái)源土壤酸的來(lái)源 水的解離水的解離 HOH H+ + OH- 碳酸解離碳酸解離 H2CO3 H+ + HCO3- 有機(jī)酸解離有機(jī)酸解離 有機(jī)酸有機(jī)酸 H+ + RCOO- 酸雨和其它無(wú)機(jī)酸酸雨和其它無(wú)機(jī)酸 土壤中鋁的活

7、化：土壤中鋁的活化： H+ 進(jìn)入土壤，破壞礦物結(jié)進(jìn)入土壤，破壞礦物結(jié)構(gòu)，鋁變?yōu)榛钚詷?gòu)，鋁變?yōu)榛钚訟I3+ ，反過(guò)來(lái)代換土壤中的，反過(guò)來(lái)代換土壤中的H+ ，使代換性，使代換性H+ 變?yōu)槿芤褐凶優(yōu)槿芤褐蠬+ ，加重酸化。，加重酸化。三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性2. 土壤酸度土壤酸度 活性酸度活性酸度 v是指土壤溶液中的氫離子濃度導(dǎo)致的土壤酸度，是指土壤溶液中的氫離子濃度導(dǎo)致的土壤酸度，通常用通常用pH值來(lái)表示。值來(lái)表示。 潛性酸度潛性酸度 v是指土壤中交換性氫離子、鋁離子、羥基鋁離是指土壤中交換性氫離子、鋁離子、羥基鋁離子被交換進(jìn)入溶液后引起的酸度，以子被交換進(jìn)入溶液后引起的酸度，以mol/1

8、00g烘干土表示。烘干土表示。 三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性2.土壤酸度土壤酸度 交換性酸度交換性酸度 v土壤中通過(guò)陽(yáng)離子交換反應(yīng)進(jìn)入溶液的氫離子濃度稱土壤中通過(guò)陽(yáng)離子交換反應(yīng)進(jìn)入溶液的氫離子濃度稱交換性酸度。交換性酸度。 水解性水解性酸度酸度 v指土壤中可為堿性緩沖鹽（弱酸強(qiáng)堿鹽）解離的氫離指土壤中可為堿性緩沖鹽（弱酸強(qiáng)堿鹽）解離的氫離子濃度。子濃度。 三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性土壤膠體土壤膠體H H+ +土壤膠體土壤膠體K K+ + +KClKCl+ +HClHCl土壤膠體土壤膠體H H+ +土壤膠體土壤膠體NaNa+ + +NaACNaAC+HAC+HAC3. 土壤堿度土壤堿度

9、v用用pHpH值表示，主要決定于土壤中碳酸鈉、碳酸值表示，主要決定于土壤中碳酸鈉、碳酸氫鈉、碳酸鈣以及交換性氫鈉、碳酸鈣以及交換性NaNa的含量。的含量。v交換性交換性NaNa占交換量的百分?jǐn)?shù)稱為占交換量的百分?jǐn)?shù)稱為堿化度堿化度。三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性堿土種類堿土種類弱堿化土弱堿化土中堿化土中堿化土強(qiáng)堿化土強(qiáng)堿化土堿土堿土堿化度堿化度（% %）5-105-1010-1510-1515-2015-2020203. 土壤堿度土壤堿度v根據(jù)我國(guó)土壤反應(yīng)的實(shí)際差異情況及其與肥力根據(jù)我國(guó)土壤反應(yīng)的實(shí)際差異情況及其與肥力的關(guān)系，可把土壤反應(yīng)分為下列的關(guān)系，可把土壤反應(yīng)分為下列7 7級(jí)：級(jí)： 三、

10、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性強(qiáng)酸性強(qiáng)酸性 酸性酸性微酸性微酸性 中性中性微堿性微堿性堿性堿性強(qiáng) 堿強(qiáng) 堿性性pHpH值值4.54.5pHpH值值4.64.65.5 5.5 pHpH值值5.65.66.56.5pHpH值值6.66.67.47.4pHpH值值7.57.58.08.0pHpH值值8.18.19.09.0pHpH值值9.09.04. 土壤酸堿性對(duì)土壤肥力的影響土壤酸堿性對(duì)土壤肥力的影響v土壤中土壤中N N、P P、K K、S S、CaCa、MgMg、FeFe及其他微量元及其他微量元素的有效性都受到土壤酸堿度的影響。素的有效性都受到土壤酸堿度的影響。v如：如：pHpH6 6，固氮菌活動(dòng)

11、降低，固氮菌活動(dòng)降低，pHpH8 8，硝化作，硝化作用受抑制，有效氮供應(yīng)減少。用受抑制，有效氮供應(yīng)減少。pHpH為為6.5-7.56.5-7.5時(shí)，時(shí)，P P的有效性最大；的有效性最大；pHpH5 5時(shí)，時(shí)，K K有效性降低；有效性降低；pHpH值越高，有效硫增大；值越高，有效硫增大；pHpH為為7-8.57-8.5時(shí)，鈣、鎂時(shí)，鈣、鎂有效性最大。有效性最大。 三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性土壤土壤pH值與微生物及營(yíng)養(yǎng)元素有效性的相關(guān)圖式值與微生物及營(yíng)養(yǎng)元素有效性的相關(guān)圖式5. 土壤反應(yīng)的調(diào)節(jié)土壤反應(yīng)的調(diào)節(jié) 酸性土的調(diào)節(jié)酸性土的調(diào)節(jié)v改良酸性土壤通常施用石灰、石灰石粉和堿性、改良酸性土壤通常

12、施用石灰、石灰石粉和堿性、生理堿性肥料。生理堿性肥料。 堿性土的調(diào)節(jié)堿性土的調(diào)節(jié)v改良?jí)A性土可施用石膏、明礬、硫酸亞鐵和硫改良?jí)A性土可施用石膏、明礬、硫酸亞鐵和硫磺等。磺等。三、土壤的酸堿性三、土壤的酸堿性1. 土壤氧化還原體系土壤氧化還原體系四、四、土壤氧化還原性能土壤氧化還原性能1. 土壤氧化還原體系土壤氧化還原體系2. 影響土壤氧化還原的因素影響土壤氧化還原的因素四、四、土壤氧化還原性能土壤氧化還原性能 土壤通氣性土壤通氣性 易分解有機(jī)質(zhì)的含量易分解有機(jī)質(zhì)的含量 微生物活動(dòng)微生物活動(dòng) 植物根系的代謝作用植物根系的代謝作用 土壤的土壤的pHpH通氣良好，電位升高通氣良好，電位升高分解成還原

13、性物質(zhì)分解成還原性物質(zhì)分解有機(jī)質(zhì)分解有機(jī)質(zhì)分泌有機(jī)酸，并可直接參與分泌有機(jī)酸，并可直接參與根系土壤的氧化還原反應(yīng)根系土壤的氧化還原反應(yīng)pHpH降低，電位升高降低，電位升高思考：人類活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的負(fù)面影響思考：人類活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的負(fù)面影響有哪些？有哪些？人類活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的影響人類活動(dòng)對(duì)土壤環(huán)境的影響及其防治對(duì)策及其防治對(duì)策土壤沙化土壤沙化水土流失水土流失土地鹽漬化土地鹽漬化土壤污染土壤污染非農(nóng)業(yè)占地非農(nóng)業(yè)占地1. 土壤沙化土壤沙化v土壤沙化土壤沙化:主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。v原因原因:L極端干旱及大風(fēng)極端干旱及大風(fēng)L過(guò)渡放牧過(guò)渡放牧L亂挖亂樵亂挖亂樵L水資源萎縮水

14、資源萎縮L過(guò)渡開(kāi)墾過(guò)渡開(kāi)墾L森林植被破壞森林植被破壞1. 土壤沙化土壤沙化v土壤沙化土壤沙化:主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。v原因原因:v危害：危害：L土地貧瘠化土地貧瘠化L植被退化，適宜性變植被退化，適宜性變差差L土地沙化，利用程度降低土地沙化，利用程度降低L沙塵暴，環(huán)境惡劣沙塵暴，環(huán)境惡劣1. 土壤沙化土壤沙化v土壤沙化土壤沙化:主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。主要是風(fēng)蝕和風(fēng)力堆積過(guò)程。v原因原因:v危害：危害：v防治：防治：J 草方格沙障草方格沙障J營(yíng)造防護(hù)林營(yíng)造防護(hù)林J種植耐旱作物種植耐旱作物J培育生物土壤結(jié)皮培育生物土壤結(jié)皮J退牧還草退牧還草J減少耕作次數(shù)，少耕免耕減

15、少耕作次數(shù)，少耕免耕J選種適生植物選種適生植物J秸桿覆蓋秸桿覆蓋2.土壤（水土）流失土壤（水土）流失v土壤流失土壤流失:土壤由水力或水力加重力作用而土壤由水力或水力加重力作用而搬移運(yùn)走的侵蝕類型。搬移運(yùn)走的侵蝕類型。v原因原因:L植被破壞植被破壞L坡地耕種坡地耕種L年降雨分配不均年降雨分配不均水土流失水土流失水土流失水土流失洪水引起的沖刷洪水引起的沖刷降雨對(duì)裸土產(chǎn)生的溝蝕降雨對(duì)裸土產(chǎn)生的溝蝕2.土壤（水土）流失土壤（水土）流失v土壤流失土壤流失:土壤由水力或水力加重力作用而搬移運(yùn)土壤由水力或水力加重力作用而搬移運(yùn)走的侵蝕類型。走的侵蝕類型。v原因原因:v危害：危害：L土壤薄層化土壤薄層化L土壤

16、質(zhì)量下降土壤質(zhì)量下降L生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化2.土壤（水土）流失土壤（水土）流失v土壤流失土壤流失:土壤由水力或水力加重力作用而搬移運(yùn)土壤由水力或水力加重力作用而搬移運(yùn)走的侵蝕類型。走的侵蝕類型。v原因原因:v危害：危害：v防治防治J 水土保持水土保持Forest terrace suitable for reforestation in degraded mountain zonesDiversion ditch effective for draining steep slopesAlgerian terraceJ 水土保持水土保持v等等高高種種植植J 水土保持水土保持v沿沿

17、等等高高線線營(yíng)營(yíng)造造防防護(hù)護(hù)林林J 水土保持水土保持v陡陡坡坡地地退退耕耕還還林林J 水土保持水土保持v沿沿溝溝建建淤淤地地壩壩J 水土保持水土保持v修修水水窖窖雨雨季季蓄蓄水水J 水土保持水土保持v工工程程措措施施與與生生物物措措施施結(jié)結(jié)合合J 水土保持水土保持v修修建建梯梯田田J 水土保持水土保持v溝溝道道種種植植灌灌木木防防切切溝溝發(fā)發(fā)展展J 水土保持水土保持v修修隔隔坡坡梯梯田田J 水土保持水土保持v糧糧食食作作物物與與水水保保林林間間作作3.土壤鹽漬化土壤鹽漬化v土壤鹽漬化土壤鹽漬化:土壤地表面積鹽的過(guò)程。土壤地表面積鹽的過(guò)程。v土壤鹽漬化的三條件土壤鹽漬化的三條件: 蒸發(fā)量大于降水

18、量蒸發(fā)量大于降水量 地下水位超過(guò)臨界水位地下水位超過(guò)臨界水位 地下水礦化度高地下水礦化度高v土壤鹽漬化類型：土壤鹽漬化類型： 現(xiàn)代土壤鹽漬化現(xiàn)代土壤鹽漬化; 殘余土壤鹽漬化殘余土壤鹽漬化; 潛在土壤鹽漬化。潛在土壤鹽漬化。3.土壤鹽漬化土壤鹽漬化v土壤次生鹽漬化土壤次生鹽漬化:由于不恰當(dāng)?shù)睦糜捎诓磺‘?dāng)?shù)睦?使?jié)撛邴}漬使?jié)撛邴}漬化土壤中鹽分趨向于表土層積聚的過(guò)程化土壤中鹽分趨向于表土層積聚的過(guò)程.v原因原因: 不合理利用不合理利用導(dǎo)致地下水位上升超過(guò)臨界深度導(dǎo)致地下水位上升超過(guò)臨界深度; 高礦化度水灌溉高礦化度水灌溉(3g/L); 灌排不配套灌排不配套，排水不暢排水不暢; 開(kāi)墾利用本身含鹽高

19、的土壤開(kāi)墾利用本身含鹽高的土壤.3.土壤鹽漬化土壤鹽漬化v土壤次生鹽漬化的防治土壤次生鹽漬化的防治 合理利用水資源合理利用水資源。灌排配套發(fā)展灌排配套發(fā)展,實(shí)施合理的灌溉制度實(shí)施合理的灌溉制度采用節(jié)水灌溉技術(shù)采用節(jié)水灌溉技術(shù)減少渠系滲漏損失減少渠系滲漏損失 改變種植制度改變種植制度,因地制宜建立生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)因地制宜建立生態(tài)農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)。 精耕細(xì)作精耕細(xì)作。4.土壤污染土壤污染v土壤污染的控制措施：土壤污染的控制措施： 廢物減排廢物減排 生物修復(fù)生物修復(fù)濃縮階段濃縮階段固態(tài)堆放固態(tài)堆放5.耕地的非農(nóng)業(yè)占用耕地的非農(nóng)業(yè)占用v固體廢物堆放占地固體廢物堆放占地v城鎮(zhèn)建設(shè)占地城鎮(zhèn)建設(shè)占地v防治：防治： 合理

20、利用土地資源合理利用土地資源 及時(shí)處理各種廢物及時(shí)處理各種廢物第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染一、土壤污染一、土壤污染1.1. 概念：概念：人類活動(dòng)產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土壤并積累到人類活動(dòng)產(chǎn)生的污染物進(jìn)入土壤并積累到一定程度，引起土壤質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。一定程度，引起土壤質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。2.2. 土壤污染的特點(diǎn)土壤污染的特點(diǎn) 土壤污染物主要通過(guò)農(nóng)作物和食品間接進(jìn)入人體土壤污染物主要通過(guò)農(nóng)作物和食品間接進(jìn)入人體 土壤污染的判定比較復(fù)雜土壤污染的判定比較復(fù)雜 土壤污染造成的危害不易及時(shí)發(fā)覺(jué)土壤污染造成的危害不易及時(shí)發(fā)覺(jué)第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染二、土壤凈化二、土壤凈化1.1. 概念：概念

21、：分解、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化，使土壤污染物的濃度降分解、轉(zhuǎn)移、轉(zhuǎn)化，使土壤污染物的濃度降低而消失的過(guò)程。低而消失的過(guò)程。2.2. 凈化作用的原因凈化作用的原因 微生物和土壤動(dòng)物的分解轉(zhuǎn)化；微生物和土壤動(dòng)物的分解轉(zhuǎn)化； 有機(jī)無(wú)機(jī)膠體吸附、解吸、代換，改變污染物形態(tài)；有機(jī)無(wú)機(jī)膠體吸附、解吸、代換，改變污染物形態(tài)； 植物吸收作用。植物吸收作用。第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染二、土壤凈化二、土壤凈化3.3. 影響土壤凈化作用的因素影響土壤凈化作用的因素 土壤環(huán)境的物質(zhì)組成土壤環(huán)境的物質(zhì)組成如，土壤粘土礦物的種類和數(shù)量影響著土壤的比表面積，電如，土壤粘土礦物的種類和數(shù)量影響著土壤的比表面積，電荷的性質(zhì)及陽(yáng)

22、離子交換量等，從而影響吸附、解吸的作用。荷的性質(zhì)及陽(yáng)離子交換量等，從而影響吸附、解吸的作用。 土壤環(huán)境條件土壤環(huán)境條件土壤土壤pHpH、電位條件直接或間接影響污染物轉(zhuǎn)化；水熱條件影、電位條件直接或間接影響污染物轉(zhuǎn)化；水熱條件影響污染物遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程的速度與強(qiáng)度響污染物遷移轉(zhuǎn)化過(guò)程的速度與強(qiáng)度第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染二、土壤凈化二、土壤凈化3.3. 影響土壤凈化作用的因素影響土壤凈化作用的因素 土壤環(huán)境的物質(zhì)組成土壤環(huán)境的物質(zhì)組成 土壤環(huán)境條件土壤環(huán)境條件 土壤環(huán)境的生物學(xué)特性土壤環(huán)境的生物學(xué)特性植被與土壤生物區(qū)系的種屬與數(shù)量，是土壤生物凈植被與土壤生物區(qū)系的種屬與數(shù)量，是土壤生物凈

23、化的決定性因素化的決定性因素 人類活動(dòng)的影響人類活動(dòng)的影響長(zhǎng)期施肥引起土壤酸化，降低土壤的凈化性能長(zhǎng)期施肥引起土壤酸化，降低土壤的凈化性能第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染三、土壤污染源三、土壤污染源1.1.工業(yè)污染源工業(yè)污染源2.2.農(nóng)業(yè)污染源農(nóng)業(yè)污染源3.3.生物污染源生物污染源四、土壤污染物四、土壤污染物1.1.有機(jī)物類有機(jī)物類2.2.重金屬污染物重金屬污染物3.3.放射性物質(zhì)放射性物質(zhì)4.4.化學(xué)肥料化學(xué)肥料5.5.致病微生物致病微生物第二節(jié)第二節(jié) 土壤環(huán)境污染土壤環(huán)境污染五、土壤污染類型五、土壤污染類型1.1. 水體污染型水體污染型2.2. 大氣污染型大氣污染型3.3. 農(nóng)業(yè)污染

24、型農(nóng)業(yè)污染型4.4. 固體廢棄物污染型固體廢棄物污染型污水灌溉污水灌溉沉降沉降化學(xué)農(nóng)藥、化肥化學(xué)農(nóng)藥、化肥廢渣、污泥、城市垃圾廢渣、污泥、城市垃圾第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染一、重金屬的來(lái)源一、重金屬的來(lái)源污水灌溉污水灌溉施用化肥施用化肥農(nóng)藥農(nóng)藥固體廢棄固體廢棄物堆積物堆積城市化城市化礦床開(kāi)發(fā)礦床開(kāi)發(fā)原生巖石原生巖石第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（一）污染特征（一）污染特征1.1. 不易隨水移動(dòng)不易隨水移動(dòng)2.2. 不能被微生物分解不能被微生物分解3.3. 在土壤中易累積在土壤中易累積4.4. 在

25、植物體內(nèi)可富集轉(zhuǎn)化，潛伏期長(zhǎng)在植物體內(nèi)可富集轉(zhuǎn)化，潛伏期長(zhǎng)第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（二）存在形態(tài)（二）存在形態(tài)1.1. 水溶態(tài)的水溶態(tài)的2.2. 弱代換劑可代換的弱代換劑可代換的3.3. 強(qiáng)代換劑可代換的強(qiáng)代換劑可代換的4.4. 次生礦物中的次生礦物中的5.5. 原生礦物中的原生礦物中的毒性大毒性大易于被植物吸收易于被植物吸收毒性小毒性小第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化二、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響1.1. 氧

26、化還原條件氧化還原條件改變重金屬價(jià)態(tài)，低價(jià)態(tài)化合物可溶性強(qiáng)，如改變重金屬價(jià)態(tài)，低價(jià)態(tài)化合物可溶性強(qiáng)，如CrCr3+3+CrCr6+6+，增強(qiáng)還原條件，土壤中，增強(qiáng)還原條件，土壤中CrCr6+6+還原成還原成CrCr3+3+，溶于土壤溶液易于遷移。溶于土壤溶液易于遷移。第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響1.1. 氧化還原條件氧化還原條件2.2. 酸堿度酸堿度pHpH升高，重金屬溶解度下降，遷移變?nèi)跎撸亟饘偃芙舛认陆担w移變?nèi)鮾尚曰衔镌趦尚曰衔镌趐HpH6 6

27、時(shí)遷移以陽(yáng)離子為主；時(shí)遷移以陽(yáng)離子為主；pHpH6 6時(shí)，生成氫氧化物沉淀；時(shí)，生成氫氧化物沉淀；pHpH繼續(xù)升高，以陰離子繼續(xù)升高，以陰離子為主，發(fā)生遷移。為主，發(fā)生遷移。土壤土壤pH對(duì)重金屬吸附的影響對(duì)重金屬吸附的影響AdsorptionSoil pH3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7.0PbCuZnCd第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響1.1. 氧化還原條件氧化還原條件2.2. 酸堿度酸堿度3.3. 土壤膠體的吸附作用土壤膠體的吸附作用離子交

28、換吸附、共價(jià)鍵、配位鍵吸附形成沉淀離子交換吸附、共價(jià)鍵、配位鍵吸附形成沉淀有機(jī)膠體吸附容量無(wú)機(jī)膠體有機(jī)膠體吸附容量無(wú)機(jī)膠體第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響（三）土壤條件對(duì)遷移轉(zhuǎn)化的影響1.1. 氧化還原條件氧化還原條件2.2. 酸堿度酸堿度3.3. 土壤膠體的吸附作用土壤膠體的吸附作用4.4. 絡(luò)合螯合作用絡(luò)合螯合作用重金屬離子濃度較高時(shí)，以吸附交換為主；重金屬離子濃重金屬離子濃度較高時(shí)，以吸附交換為主；重金屬離子濃度較低時(shí)，以絡(luò)合螯合作用為主，遷移能力增大。度較低時(shí)，以絡(luò)合螯合作用為主，遷

29、移能力增大。第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化1.1. 鎘鎘 水溶性，易遷移、被植物吸收水溶性，易遷移、被植物吸收 非水溶性，不易遷移非水溶性，不易遷移氧化還原電位增大，酸堿度下降，鎘溶解度增加氧化還原電位增大，酸堿度下降，鎘溶解度增加遷移途徑：遷移途徑：隨水遷移、植物吸收隨水遷移、植物吸收第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化2.2. 汞汞與酸根結(jié)合易

30、溶于水，其他大都難溶于水；還原與酸根結(jié)合易溶于水，其他大都難溶于水；還原條件下，無(wú)機(jī)汞轉(zhuǎn)化為甲基汞；嫌氣條件下，二條件下，無(wú)機(jī)汞轉(zhuǎn)化為甲基汞；嫌氣條件下，二價(jià)汞還原為汞單質(zhì)，揮發(fā)。價(jià)汞還原為汞單質(zhì)，揮發(fā)。遷移途徑：遷移途徑：植物吸收、隨水運(yùn)動(dòng)、蒸氣遷出植物吸收、隨水運(yùn)動(dòng)、蒸氣遷出第三節(jié)第三節(jié) 重金屬對(duì)土壤的污染重金屬對(duì)土壤的污染三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化三、重金屬在土壤中的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化（三）幾種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化3.3. 砷砷呈吸附狀態(tài)，導(dǎo)致污染物進(jìn)入土壤后，主要積累呈吸附狀態(tài)，導(dǎo)致污染物進(jìn)入土壤后，主要積累于土壤表層于土壤表層還原條件下，砷酸轉(zhuǎn)化成亞砷酸，可溶性增強(qiáng)還原

31、條件下，砷酸轉(zhuǎn)化成亞砷酸，可溶性增強(qiáng)遷移途徑：遷移途徑：植物吸收植物吸收第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染一、化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染一、化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型三、農(nóng)藥在土壤中的行為三、農(nóng)藥在土壤中的行為v農(nóng)藥的產(chǎn)生和發(fā)展農(nóng)藥的產(chǎn)生和發(fā)展1. 天然藥物時(shí)代天然藥物時(shí)代2. 無(wú)機(jī)農(nóng)藥時(shí)代無(wú)機(jī)農(nóng)藥時(shí)代3. 有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)代有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)代 1919世紀(jì)中期世紀(jì)中期 植物殺蟲(chóng)植物殺蟲(chóng)除蟲(chóng)菊除蟲(chóng)菊魚(yú)藤魚(yú)藤煙草煙草 無(wú)機(jī)化合物無(wú)機(jī)化合物砷酸鉛砷酸鉛砷酸鈣砷酸鈣硫酸煙堿硫酸煙堿19391939年，瑞士科學(xué)家年，瑞士科學(xué)家Paul Paul M Mllerl

32、ler發(fā)明了發(fā)明了DDTDDT第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染除蟲(chóng)菊除蟲(chóng)菊魚(yú)藤魚(yú)藤第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3. 有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)代有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)代DDT化學(xué)結(jié)構(gòu)式化學(xué)結(jié)構(gòu)式DDTDDT分子的平面結(jié)構(gòu)圖分子的平面結(jié)構(gòu)圖DDTDDT的球棍結(jié)構(gòu)圖的球棍結(jié)構(gòu)圖18471847年，德國(guó)著名化學(xué)家蔡德勒合成了一種有機(jī)年，德國(guó)著名化學(xué)家蔡德勒合成了一種有機(jī)氯化合物氯化合物二氯二苯基三氯乙烷。二氯二苯基三氯乙烷。蔡德勒蔡德勒第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3. 有機(jī)合成農(nóng)藥時(shí)代有機(jī)合成

33、農(nóng)藥時(shí)代v1939年，瑞士科學(xué)家繆勒發(fā)現(xiàn)了年，瑞士科學(xué)家繆勒發(fā)現(xiàn)了DDT的殺蟲(chóng)作用。的殺蟲(chóng)作用。(1)(1)對(duì)害蟲(chóng)毒性很高對(duì)害蟲(chóng)毒性很高(2)(2)對(duì)溫血?jiǎng)游锖椭参锵鄬?duì)無(wú)害對(duì)溫血?jiǎng)游锖椭参锵鄬?duì)無(wú)害(3)(3)無(wú)刺激性，氣味很小無(wú)刺激性，氣味很小(4)(4)能廣泛施用能廣泛施用(5)(5)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且殘效期長(zhǎng)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定且殘效期長(zhǎng)(6)(6)價(jià)廉且容易大量生產(chǎn)。價(jià)廉且容易大量生產(chǎn)。19401940年，瑞士的嘉基年，瑞士的嘉基公司成功地開(kāi)發(fā)了公司成功地開(kāi)發(fā)了DDTDDT殺蟲(chóng)劑產(chǎn)品，從此殺蟲(chóng)劑產(chǎn)品，從此DDTDDT在世界范圍內(nèi)得到了在世界范圍內(nèi)得到了廣泛地應(yīng)用。廣泛地應(yīng)用。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)

34、土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染DDT的使用的使用在我國(guó)五十年代，曾經(jīng)流傳過(guò)在我國(guó)五十年代，曾經(jīng)流傳過(guò)這樣的歌謠：要吃白米飯，只這樣的歌謠：要吃白米飯，只要要“二二三（即二二三（即DDTDDT）”。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染蕾切爾蕾切爾卡遜卡遜(Rachel Carson)寂靜的春天寂靜的春天(silent spring)第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染農(nóng)藥的危害之一農(nóng)藥的危害之一深點(diǎn)食螨瓢蟲(chóng)深點(diǎn)食螨瓢蟲(chóng)對(duì)害蟲(chóng)的天敵和其對(duì)害蟲(chóng)的天敵和其它益蟲(chóng)、益鳥(niǎo)有殺它益蟲(chóng)、益鳥(niǎo)有殺傷作用，破壞了自傷作用，破壞了自然界的平衡。然界的平衡。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)

35、土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染農(nóng)藥的危害之二農(nóng)藥的危害之二使害蟲(chóng)產(chǎn)生了抗藥性使害蟲(chóng)產(chǎn)生了抗藥性產(chǎn)生產(chǎn)生抗藥性抗藥性瘋狂繁殖瘋狂繁殖“臭大姐臭大姐”盤(pán)踞青島山頭盤(pán)踞青島山頭第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染v農(nóng)藥的生物富集作用農(nóng)藥的生物富集作用Biological Biological enrichment functionenrichment function 在人體內(nèi)蓄積在人體內(nèi)蓄積 慢性中毒作用慢性中毒作用D D TDDT第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的污染 大氣大氣 水體水體 土壤土壤農(nóng)藥的危害之四農(nóng)藥的危害之四第四節(jié)

36、第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染v目前，全世界已有農(nóng)藥品種目前，全世界已有農(nóng)藥品種1500多種，多種，其中常用約其中常用約500種，化學(xué)農(nóng)藥總產(chǎn)量種，化學(xué)農(nóng)藥總產(chǎn)量（以有效成分計(jì)）已經(jīng)超過(guò)（以有效成分計(jì)）已經(jīng)超過(guò)200萬(wàn)噸萬(wàn)噸。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型v分類分類 按農(nóng)藥用途分類按農(nóng)藥用途分類 按物理狀態(tài)分類按物理狀態(tài)分類 按化學(xué)組分分類按化學(xué)組分分類 按作用方式分類按作用方式分類殺蟲(chóng)劑殺蟲(chóng)劑除莠劑除莠劑滅真菌劑滅真菌劑殺鼠劑殺鼠劑粉狀粉狀可溶性液體可溶性液體揮發(fā)性液體揮發(fā)性液體氨基甲酸脂氨基甲酸脂有機(jī)氯農(nóng)藥有機(jī)氯

37、農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥有機(jī)磷農(nóng)藥有機(jī)汞農(nóng)藥有機(jī)汞農(nóng)藥有機(jī)砷農(nóng)藥有機(jī)砷農(nóng)藥胃毒胃毒觸殺觸殺熏蒸熏蒸拒食拒食第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型1. 有機(jī)氯類農(nóng)藥有機(jī)氯類農(nóng)藥v種類種類v特點(diǎn)特點(diǎn) 高殘留性高殘留性 脂溶性脂溶性禁禁 用用第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染 三氯殺螨醇三氯殺螨醇二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型2.有機(jī)磷類農(nóng)藥有機(jī)磷類農(nóng)藥v根據(jù)毒性大小可分為三類：根據(jù)毒性大小可分為三類： 劇毒類（對(duì)硫磷）劇毒類（對(duì)硫磷） 中毒類（敵敵畏）中毒類（敵敵畏） 低毒類（馬拉硫磷）低毒類（馬拉硫磷）H5C2POSOOH5C2

38、NO2對(duì)硫磷（對(duì)硫磷（1605）第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型3.氨基甲酸脂類農(nóng)藥氨基甲酸脂類農(nóng)藥v該類農(nóng)藥均具有苯基該類農(nóng)藥均具有苯基-N-N-烷基氨基甲酸酯的結(jié)構(gòu)，烷基氨基甲酸酯的結(jié)構(gòu)，它與有機(jī)磷農(nóng)藥一樣，具有抗膽堿酯酶作用，中它與有機(jī)磷農(nóng)藥一樣，具有抗膽堿酯酶作用，中毒癥狀也相同。但中毒機(jī)理有差別，是由對(duì)膽堿毒癥狀也相同。但中毒機(jī)理有差別，是由對(duì)膽堿酯酶分子總體的弱可逆結(jié)合的抑制而引起的。在酯酶分子總體的弱可逆結(jié)合的抑制而引起的。在環(huán)境中易分解，在動(dòng)物體內(nèi)也能迅速代謝，而代環(huán)境中易分解，在動(dòng)物體內(nèi)也能迅速代謝，而代謝產(chǎn)物的毒性多

39、數(shù)低于其本身毒性，因此屬于低謝產(chǎn)物的毒性多數(shù)低于其本身毒性，因此屬于低殘留的農(nóng)藥。殘留的農(nóng)藥。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染二、主要的農(nóng)藥類型二、主要的農(nóng)藥類型4.除草劑（除莠劑）除草劑（除莠劑）v除草劑具有選擇性，只能殺傷雜草，而不傷害除草劑具有選擇性，只能殺傷雜草，而不傷害作物。作物。有的是非選擇性有的是非選擇性的對(duì)被藥劑接觸到的植的對(duì)被藥劑接觸到的植物都可殺死，如五氯酸鈉。大多數(shù)除草劑在環(huán)物都可殺死，如五氯酸鈉。大多數(shù)除草劑在環(huán)境中會(huì)被逐漸分解，對(duì)哺乳動(dòng)物的生化過(guò)程無(wú)境中會(huì)被逐漸分解，對(duì)哺乳動(dòng)物的生化過(guò)程無(wú)干擾，對(duì)人、畜毒性不大，也未發(fā)現(xiàn)在人畜體干擾，對(duì)人、畜毒性

40、不大，也未發(fā)現(xiàn)在人畜體內(nèi)有累積。內(nèi)有累積。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染清除蔬菜上殘留農(nóng)藥的方法：清除蔬菜上殘留農(nóng)藥的方法：J 去皮法去皮法J 堿水浸泡法堿水浸泡法J 加熱法加熱法J 洗潔精洗滌法洗潔精洗滌法三、農(nóng)藥在土壤中的遷移、降解及殘留三、農(nóng)藥在土壤中的遷移、降解及殘留1.農(nóng)藥污染土壤的主要途徑農(nóng)藥污染土壤的主要途徑v施用于田間的各種農(nóng)藥大部分落入土壤中，附著施用于田間的各種農(nóng)藥大部分落入土壤中，附著于植物體上的部分農(nóng)藥，也因風(fēng)吹雨淋落入土壤于植物體上的部分農(nóng)藥，也因風(fēng)吹雨淋落入土壤中，這就是造成土壤污染的主要原因。中，這就是造成土壤污染的主要原因。v使用浸種、拌

41、種、毒谷等施藥方式，或是將農(nóng)藥使用浸種、拌種、毒谷等施藥方式，或是將農(nóng)藥直接撒至土壤中，造成污染的累積。直接撒至土壤中，造成污染的累積。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染三、農(nóng)藥在土壤中的遷移、降解及殘留三、農(nóng)藥在土壤中的遷移、降解及殘留2.農(nóng)藥在土壤中的殘留農(nóng)藥在土壤中的殘留v影響農(nóng)藥在土壤中殘留的因素影響農(nóng)藥在土壤中殘留的因素 化學(xué)農(nóng)藥性質(zhì)的影響：化學(xué)農(nóng)藥性質(zhì)的影響：農(nóng)藥本身的化學(xué)性質(zhì)，如揮發(fā)農(nóng)藥本身的化學(xué)性質(zhì)，如揮發(fā)性、溶解度、化學(xué)穩(wěn)定性、劑型等，有機(jī)氯農(nóng)藥揮發(fā)性小，性、溶解度、化學(xué)穩(wěn)定性、劑型等，有機(jī)氯農(nóng)藥揮發(fā)性小，但它們的蒸氣壓和土壤中殘留有一定關(guān)系。而且揮發(fā)的速

42、但它們的蒸氣壓和土壤中殘留有一定關(guān)系。而且揮發(fā)的速度與農(nóng)藥的濃度、大氣的相對(duì)濕度、土壤表面上方空氣的度與農(nóng)藥的濃度、大氣的相對(duì)濕度、土壤表面上方空氣的運(yùn)動(dòng)（風(fēng)速）及土壤中的溫度等因素有關(guān)，一般是濃度愈運(yùn)動(dòng)（風(fēng)速）及土壤中的溫度等因素有關(guān)，一般是濃度愈大、濕度大、含水量高，風(fēng)速大則揮發(fā)作用愈強(qiáng)。大、濕度大、含水量高，風(fēng)速大則揮發(fā)作用愈強(qiáng)。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染2.農(nóng)藥在土壤中的殘留農(nóng)藥在土壤中的殘留v影響農(nóng)藥在土壤中殘留的因素影響農(nóng)藥在土壤中殘留的因素 土壤性質(zhì)的影響：土壤性質(zhì)的影響：農(nóng)藥在農(nóng)藥在質(zhì)地粘重和有機(jī)質(zhì)含量高的土壤質(zhì)地粘重和有機(jī)質(zhì)含量高的土壤中存留時(shí)間較

43、長(zhǎng)。中存留時(shí)間較長(zhǎng)。主要是由于土壤是一個(gè)粘土礦物主要是由于土壤是一個(gè)粘土礦物- -有機(jī)質(zhì)的復(fù)合膠體，其吸有機(jī)質(zhì)的復(fù)合膠體，其吸附性能作用可形成穩(wěn)定的難溶性結(jié)合殘留物。附性能作用可形成穩(wěn)定的難溶性結(jié)合殘留物。土壤土壤pHpH值值對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥影響比對(duì)有機(jī)氯農(nóng)藥更敏感。這對(duì)有機(jī)磷農(nóng)藥影響比對(duì)有機(jī)氯農(nóng)藥更敏感。這主要是主要是pHpH對(duì)土壤中農(nóng)藥分解速度的影響與分解的主要途對(duì)土壤中農(nóng)藥分解速度的影響與分解的主要途徑是化學(xué)分解還是微生物降解有關(guān)。徑是化學(xué)分解還是微生物降解有關(guān)。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染2.農(nóng)藥在土壤中的殘留農(nóng)藥在土壤中的殘留v影響農(nóng)藥在土壤中殘留的因素影響農(nóng)藥

44、在土壤中殘留的因素 土壤性質(zhì)的影響：土壤性質(zhì)的影響：農(nóng)藥主要通過(guò)化學(xué)降解、細(xì)菌分解和揮發(fā)而消失，這些過(guò)農(nóng)藥主要通過(guò)化學(xué)降解、細(xì)菌分解和揮發(fā)而消失，這些過(guò)程均受程均受溫度溫度的影響，低溫時(shí)這些過(guò)程減慢，農(nóng)藥失去速度的影響，低溫時(shí)這些過(guò)程減慢，農(nóng)藥失去速度減少。減少。土壤水分土壤水分對(duì)農(nóng)藥殘留的影響主要是因?yàn)樗菢O性分子，同對(duì)農(nóng)藥殘留的影響主要是因?yàn)樗菢O性分子，同農(nóng)藥競(jìng)爭(zhēng)吸附位置，被膠體強(qiáng)烈吸附，在較干燥的土壤中，農(nóng)藥競(jìng)爭(zhēng)吸附位置，被膠體強(qiáng)烈吸附，在較干燥的土壤中，與農(nóng)藥競(jìng)爭(zhēng)吸附位置的水分子較少與農(nóng)藥競(jìng)爭(zhēng)吸附位置的水分子較少第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染2.農(nóng)藥在土壤中的

45、殘留農(nóng)藥在土壤中的殘留v殘留時(shí)間與殘留量殘留時(shí)間與殘留量半衰期：半衰期：指施入土壤中的農(nóng)藥因降解等原因使其濃度減指施入土壤中的農(nóng)藥因降解等原因使其濃度減少一半所需要的時(shí)間；少一半所需要的時(shí)間；殘留期：殘留期：指施入土壤中的農(nóng)藥因降解等原因使其濃度減指施入土壤中的農(nóng)藥因降解等原因使其濃度減少少75%100%所需要的時(shí)間；所需要的時(shí)間；殘留量：殘留量：指土壤中的農(nóng)藥因降解等原因含量減少而殘留指土壤中的農(nóng)藥因降解等原因含量減少而殘留在土壤中的數(shù)量，單位是在土壤中的數(shù)量，單位是mgkg土壤。土壤。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 土壤對(duì)化學(xué)

46、農(nóng)藥的吸附作用土壤對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用v進(jìn)入土壤的化學(xué)農(nóng)藥通過(guò)物理吸附、化學(xué)吸附、進(jìn)入土壤的化學(xué)農(nóng)藥通過(guò)物理吸附、化學(xué)吸附、氫鍵結(jié)合和配價(jià)鍵結(jié)合等形式吸附在土壤顆粒表氫鍵結(jié)合和配價(jià)鍵結(jié)合等形式吸附在土壤顆粒表面。面。a)a)物理吸附：土壤膠體上擴(kuò)散層的陽(yáng)離子通過(guò)物理吸附：土壤膠體上擴(kuò)散層的陽(yáng)離子通過(guò)“水水橋橋”吸附極性農(nóng)藥分子，如吸附極性農(nóng)藥分子，如第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染土壤膠體土壤膠體- - 3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 土壤對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用土壤對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用b)b)物理化學(xué)吸附：因土壤膠體帶有電荷，能吸附呈物理化學(xué)吸附：因土壤膠體帶有電

47、荷，能吸附呈離子態(tài)的農(nóng)藥。土壤膠體除通過(guò)交換作用對(duì)農(nóng)藥離子態(tài)的農(nóng)藥。土壤膠體除通過(guò)交換作用對(duì)農(nóng)藥吸附外，還可借氫鍵將農(nóng)藥與膠體聯(lián)系在一起，吸附外，還可借氫鍵將農(nóng)藥與膠體聯(lián)系在一起，如：如：第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 土壤對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用土壤對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的吸附作用a)a)物理吸附物理吸附b)b)物理化學(xué)吸附物理化學(xué)吸附第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染土壤對(duì)農(nóng)藥的吸附作用只是在一定條件下緩?fù)寥缹?duì)農(nóng)藥的吸附作用只是在一定條件下緩沖解毒作用，而沒(méi)有使化學(xué)農(nóng)藥得到降解。沖解毒作用，而沒(méi)有使化學(xué)農(nóng)藥得到降解。3.農(nóng)

48、藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的揮發(fā)和擴(kuò)散化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的揮發(fā)和擴(kuò)散v與水分有關(guān)：與水分有關(guān)：土壤干燥時(shí)，農(nóng)藥不擴(kuò)散，主要是土壤干燥時(shí)，農(nóng)藥不擴(kuò)散，主要是被土體表面所吸附。隨著土壤水分的增加，由于被土體表面所吸附。隨著土壤水分的增加，由于水的極性大于有機(jī)農(nóng)藥，因此水占據(jù)了土壤礦物水的極性大于有機(jī)農(nóng)藥，因此水占據(jù)了土壤礦物質(zhì)表面把農(nóng)藥從土壤表面趕走，使農(nóng)藥的揮發(fā)性質(zhì)表面把農(nóng)藥從土壤表面趕走，使農(nóng)藥的揮發(fā)性大大增加。當(dāng)土壤含水量達(dá)大大增加。當(dāng)土壤含水量達(dá)4 4時(shí)，擴(kuò)散最快，以時(shí)，擴(kuò)散最快，以后逐漸減慢。后逐漸減慢。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染圖49

49、擴(kuò)散最強(qiáng)擴(kuò)散最強(qiáng)3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的揮發(fā)和擴(kuò)散化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的揮發(fā)和擴(kuò)散v農(nóng)藥隨水的遷移形式有兩種：一些在水中溶解度農(nóng)藥隨水的遷移形式有兩種：一些在水中溶解度大的農(nóng)藥可直接隨水遷移；一些難溶性農(nóng)藥主要大的農(nóng)藥可直接隨水遷移；一些難溶性農(nóng)藥主要附著于土壤顆粒表面進(jìn)行水的機(jī)械遷移，最終進(jìn)附著于土壤顆粒表面進(jìn)行水的機(jī)械遷移，最終進(jìn)入江河水體。入江河水體。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解a)a)光化學(xué)降解光化學(xué)降解b)b)化學(xué)降解化學(xué)降解c) c)微生物

50、降解微生物降解第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解a)a)光化學(xué)降解光化學(xué)降解第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染如除草劑：如除草劑：3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解a)a)光化學(xué)降解光化學(xué)降解第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染也有些農(nóng)藥光解后也有些農(nóng)藥光解后(發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)后)反而使毒性更大。反而使毒性更大。如對(duì)硫磷可被光氧化為毒性更大的對(duì)氧磷如對(duì)硫磷可被光氧化為毒性更大的對(duì)氧磷(1

51、600)，同時(shí)產(chǎn)，同時(shí)產(chǎn)生光解產(chǎn)物對(duì)硝基酚：生光解產(chǎn)物對(duì)硝基酚：3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解b)b)化學(xué)降解化學(xué)降解催化反應(yīng)：催化氧化、還原、水解和異構(gòu)化催化反應(yīng)：催化氧化、還原、水解和異構(gòu)化非催化反應(yīng)：水解、氧化、異構(gòu)化、離子化等作用。非催化反應(yīng)：水解、氧化、異構(gòu)化、離子化等作用。如有機(jī)磷酯殺蟲(chóng)劑的水解：如有機(jī)磷酯殺蟲(chóng)劑的水解：第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染3.農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化農(nóng)藥在土壤中的轉(zhuǎn)化 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解c) c)微生物降解微生物降解脫氯作用、氧化還原作用，脫烷基作用、水解

52、作用、環(huán)裂脫氯作用、氧化還原作用，脫烷基作用、水解作用、環(huán)裂解作用等。解作用等。土壤中微生物降解作用也受到土壤的土壤中微生物降解作用也受到土壤的pHpH、有機(jī)物、濕度、有機(jī)物、濕度、溫度、通氣狀況、代換吸附能力等因素的影響。溫度、通氣狀況、代換吸附能力等因素的影響。第四節(jié)第四節(jié) 化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染化學(xué)農(nóng)藥對(duì)土壤的污染 化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解化學(xué)農(nóng)藥在土壤中的降解c) c)微生物降解微生物降解如殺蟲(chóng)劑的微生物降解如殺蟲(chóng)劑的微生物降解 DDT DDT的代謝主要是脫氯作用，的代謝主要是脫氯作用，使使DDTDDT變?yōu)樽優(yōu)镈DDDDD或經(jīng)脫氫脫氯變成或經(jīng)脫氫脫氯變成 DDEDDE，而，而DDDDDD和和DDEDDE又可進(jìn)一步氧化為又可進(jìn)