土壤污染是当前重要的环境问题之
一,作为人类赖以生存的主要自然资源之一,也是人类生态环境的重要组成部分。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、水分和空气等固、液、气三相组成的。土壤介质是非均质的集合体,结构复杂,大量有机、无机胶体和氧化物相互交错、混杂,介质表面上的存在电场和剩余力场,具有巨大的表面能,能与土壤液、气相中的离子、质子、分子相互作用。与此同时,土壤中的生物体系非常丰富,包括微生物区系、微动物区系和动物区系,其中尤以微生物最为活跃。土壤生物使土壤具有生物活性,是土壤形成、养分转化、物质迁移、污染物迁移转化的重要参与者。此外,土壤中的有机和无机的氧化性和还原性物质构成了一个复杂的氧化还原混合体系,土壤在这些物质的共同作用下表现出一定的氧化-还原特性。土壤的这些性质,使土壤具备了一定的自净能力。
虽然土壤自身的净化作用可以减少土壤中污染物的污染程度,但是如果进入土壤中的污染物含量在数量和速度上超过土壤的自净能力,即超过土壤的环境容量,终将会导致土壤的污染。土壤污染在中国已成为一个日益严重的问题。这些污染场地的存在带来了双重问题:一方面是环境和健康风险;另一方面是阻碍了城市建设和地方经济的发展。解决此问题最直接方法是场地修复。
1重金属污染 采矿、冶金和化工等工业排放的三废、汽车尾气以及农药和化肥的使用都是土壤重金属的重要来源。按生物化学性质土壤中的重金属可以分为两类:第一类,对作物以及人体有害的元素,如汞、镉、铅及类金属砷等,因此,必须减少这些元素的含量使其不超过环境的容量;第二类,常量下对作物和人体有益而过量时出现危险的元素,如铜、锌、铬、锰及类金属硒等,应控制其含量,使其有益作物生长和人体健康。
2石油污染石油污染是指在石油的开采、炼制、贮运、使用过程中原油和各种石油制品进入环境而造成的污染,土壤中的石油污染物多集中在20cm左右的表层。石油开采过程中产生的落地油和油田的接转站、联合站的油罐、沉降罐、污水罐、隔油池的底泥,炼油厂含油污水处理设施产生的油泥,也是我国油田土壤石油污染的主要来源。污染土壤中石油主要成分为C15-C36的烷烃、多环芳香烃、烯烃、苯系物、酚类等,其中环境优先控制污染物多达30种。
3化肥污染化学肥料在现代化的农业生产中不仅是粮食增产的物质基础,更是农业生产资料的主体。在粮食增产中花费的贡献率在40%-60%,稳定在50%左右,但是化肥中的有毒重金属、有机物以及无机酸类等是造成土壤污染的主要来源。
4农药污染据初步统计,我国至少有l300-1600万hm2耕地受到农药污染。造成土壤农药污染的主要是有机磷和有机氯农药。据2000年国家质检总局数据,全国47.5%的蔬菜农药残留超标,因农残超标被退回的出口农产品金额达74亿美元。