任务1-3 土壤污染物及污染源（课件）-《土壤和地下水监测》同步教学（化学工业出版社）

任务1-3 土壤污染物及污染源 土壤重金属污染 作物生长并未受害，但产品中某金属含量超过标准，造成对人畜的危害 进入土壤的重金属元素积累的浓度超过作物需要和可忍受程度，表现出受毒害的症状 土壤被重金属污染 一、土壤重金属污染的特点 1、土壤中的重金属污染 重金属：汞、镉、铅、锌、铜、钴、镍、钡、锡、砷等 定义 污水灌溉 施用化肥 农药 固体废弃物堆积 煤和石油 燃烧 矿床开发 原生岩石 一、土壤重金属污染的特点 2、土壤中的重金属来源 最主要污染源 土壤重金属污染 形态多变 重金属从自然态转变为非自然态时，常常毒性增加；离子态的毒性常大于配合态。 金属有机态的毒性大于金属无机态 价态不同，毒性不同 六价铬的毒性大于三价铬；二价汞的毒性大于一价汞；二价铜的毒性大于零价铜。 金属羰基化合物常常剧毒 迁移转化形式多 一、土壤重金属污染的特点 3、重金属污染的特点 土壤重金属污染 ⑥ 重金属的物理化学行为多具有可逆性 ⑦ 产生毒性效应的浓度低 一般在1 ～10mg/L。汞、镉、铅、铬、砷，俗称重金属“五毒”，它们的毒性的阀值（对生物产生污染的最小剂量）都很小。 ⑧ 不能被微生物分解，不能被降解而消除 ⑨ 在土壤中易累积 ⑩ 在植物体内及人体内可富集转化，潜伏期长 一、土壤重金属污染的特点 3、重金属污染的特点 土壤重金属污染 ①氧化－还原条件 ②酸碱度 ③土壤胶体的吸附作用 离子交换吸附、共价键、配位键吸附形成沉淀 有机胶体吸附容量＞＞无机胶体 二、重金属在土壤中的迁移 2、重金属在土壤中的迁移影响因素 ④络合－螯合作用 重金属离子浓度较高时，以吸附交换为主；重金属离子浓度较低时，以络合－螯合作用为主，迁移能力增大。 土壤重金属污染 三、重金属在土壤-植物体系中的迁移 重金属元素在植物体内主要作酶催化剂。土壤中的重金属主要是通过植物根系毛细胞的作用积累于植物茎、叶和果实部分。 影响因素： 植物种类 土壤种类 重金属形态 重金属间的复合作用（协同与拮抗作用） 重金属在植物体内的迁移能力 土壤重金属污染 汞 1、土壤中汞污染的来源 汞的开采应用、煤和化石燃料燃烧、金属冶炼、工业污染、农药使用。 2、汞在环境中的形态与迁移转化 汞在土壤环境中的形态 化学形态：金属汞、无机结合态汞、有机结合态汞。烷基汞毒性最强。 价态：0、+1、+2价，汞主要以HgS的状态残留于土壤中。 与酸根结合易溶于水，其他大都难溶于水；氧化条件下，无机汞转化为甲基汞；还原条件下，二价汞还原为汞单质，挥发。 四、土壤重金属污染 土壤重金属污染 xianqi 2、汞在环境中的形态与迁移转化 ②土壤胶体对汞的吸附特征 土壤中的各类胶体对汞均有强烈的表面吸附和离子交换吸附作用。 ③无机和有机配位体对汞的络合-螯合作用 ④汞的甲基化作用 汞的迁移途径：植物吸收、随水运动、蒸气迁出 四、土壤重金属污染 土壤重金属污染 xianqi 四、土壤重金属污染 3、土壤汞污染的危害 所有的无机汞化合物，除硫化汞以外，都是有毒的； 有机汞一般比无机汞毒性更大； 土壤中的有机汞直接通过陆生食物链或水生植物链进入人体； 土壤汞污染对土壤微生物、土壤活性以及理化性质具有影响 重庆北碚长期汞污染严重 农田里能挖出水银 土壤重金属污染 镉 1、土壤中镉污染的来源 环境中的镉大约有70%积累在土壤里。 镉污染来源主要是铅、锌、铜的矿山和冶炼厂的废水、尘埃和废渣，电镀、电池、颜料、涂料工业废水、磷肥使用等。 2、镉在环境中的形态与迁移转化 镉在土壤环境中的赋存形态 镉在土壤溶液中以简单离子或简单配离子形式存在。 在土壤中，只能以Cd2+和其他化合物进行迁移、转化。 大多数土壤溶液中Cd的主要形态为Cd2+、CdCl+、CdSO4。 土壤中呈吸附交换态的镉所占比例大。吸附率在80% ～95%。 四、土壤重金属污染 土壤重金属污染 xianqi 2、镉在环境中的形态与迁移转化 ②镉的生物迁移特征 土镉对作物生长是非必需元素，易被植物吸收 土壤镉的环境容量小，我国以1.0mg/kg为标准。 氧化还原电位增大，酸碱度下降，镉溶解度增加 迁移途径：随水迁移、植物吸收 ③土壤镉污染的危害 影响植物生长 “镉米” 致突变、致癌、致畸作用 四、土壤重金属污染 土壤重金属污染 xianqi 铅 1、土壤中铅污染的来源 铅污染来源主要是铅矿开采、汽车燃烧排放的废气、铅应用工业的“三废”排放和农业