土壤污染

①什么是土壤污染

土壤承受着从各种渠道而来的固态的、液态的和气态的污染物。这些污染物在土壤中经过物理的、化学的和生物的作用，不断地发生稀释或富集， 分解或化合，迁移或转化等作用，与其他环境介质进行传递和交换，进入循环。与此同时，也有一部分污染物不能及时转化、降解而残留在土壤里。这种积累和净化是同时进行的，是两种相反作用的对立统一过程，两者处于一定的平衡状态。如果进入土壤的污染物的数量和速度超过了土壤净化作用速度，破坏了积累和净化的自然动态平衡，就使积累过程逐渐占了优势。当污染物质积累达到了一定的数量，就会引起土壤正常功能受到妨碍，使土壤质量下降，影响植物正常生长发育，并通过植物吸收，通过食物最终影响人体健康，这种现象就属于土壤污染。如果污染物进入土壤的数量和速度没有超过土壤的净化能力，虽然土壤中已含有污染物，但不致影响土壤的正常功能和植物的生长发育，而且植物体内污染物的含量维持在食用标准以下，就不会影响人体健康。

②土壤污染物质

土壤污染物主要来自工业和城市废水、固体废弃物、农药和化肥、牲畜排泄物、生物残体以及大气沉降物等。

土壤污染有化学污染、物理污染和生物污染等。其中以化学污染最为普遍、严重和复杂。表 24 介绍了主要的土壤污染物。

③化肥和农药对土壤的污染

随着人口的增加，对粮食的需求量也越来越大。为了从有限的土地上收获更多的粮食，合理地施用化肥和使用农药是必要的。但是，在土地获得肥力，病虫害受到控制的同时，也造成了土壤污染。长期大量施用化肥会导致

土壤物理性质的改变，使土壤板结，破坏团粒结构；使土壤肥力下降；某些化肥成分的积累还会污染作物，使农产品质量下降。

表 24 土壤主要污染物质

农药对土壤的污染问题更应受到应有的重视。人工合成的化学农药，按化学组成可以分为有机氯、有机磷、有机汞、有机砷、氨基甲酸酯等，还有近年来发展十分迅速的除草剂。农药大量、普遍地使用，无疑对保证农业增长起了很大作用，但同时也产生了一些不良后果，主要表现如下：

第一，有机氯农药不仅对害虫有杀伤作用，同时对害虫的“天敌”以及传粉昆虫等益鸟、益虫也有杀伤作用，因而破坏了自然界的生态平衡。

第二，长期使用同类型农药，使害虫产生了抗药性，因而增加了用药量和用药次数，增加了防治费用。

第三，长期大量使用农药，结果使农药在环境中不断积累，产生了农药污染环境的问题。

第四，通过食物链的作用，某些农药最终构成对人体健康的威胁。

关于农药在土壤中的迁移、降解、残留的问题，受到土壤质地状况、有

机质含量、pH 值、雨量、温度、土壤微生物群落、耕作制度以及作物类型等多因素的影响，这里不再详述了。

④污水灌溉对土壤的影响

科学地进行污水灌溉既是使农业增产的有效措施之一，同时也是利用土地处理污水的一种方法。污水在灌溉过程中，受到土壤的过滤、吸附和生物氧化作用，污水中的氮、磷、钾等营养元素能被植物吸收利用，因此可以促进作物增产。但是，不适当的污水灌溉会使农田生态系统受影响，会造成土壤和作物的污染。一个典型的例子是 1955 年的日本“镉米”事件，也就是本书前面在水污染部分介绍的“痛痛病”。这是由于使用铅锌冶炼厂废水灌溉农田，致使土壤及稻米中含镉量增加而引起的，残留在土壤中的镉至今仍难以清除。

因此，对发展污水灌溉必须持慎重态度。要根据实际情况进行合理规划， 确定科学的灌溉水标准、灌溉方式和管理制度，以防止污染土壤环境。

⑤重金属对土壤的污染

土壤中的重金属污染问题较复杂。因为土壤本身都含有一定量的重金属元素，其中很多是作物生长很需要的微量营养元素，如锰、铜、锌等。因此， 只有当进入土壤中的重金属元素积累的浓度，超过了作物的需要和可忍受的程度，而表现出受毒害的症状，或者作物并没有受害，但产品中的某些重金属含量超过了卫生标准，造成对人、畜的危害时，则被认为土壤受了重金属污染。

污染土壤的重金属主要来自工业废水、废气，其中值得注意的是汞、砷、镉、铜、锌、铅等。重金属污染对人、畜有严重危害，如前面谈过的镉污染造成的“痛痛病”，汞污染造成的水俣病等。

重金属污染的严重性在于它不能被土壤微生物降解而消失。重金属进入土壤以后，一般被土壤胶体或腐殖质吸附或沉淀或络合固定，而积累在土壤中。土壤的酸性强时，重金属离子易被溶出，碱性强时，重金属溶出得就少。重金属在土壤中的污染一旦形成就不容易消除。土壤的重金属污染会向地表水和地下水中迁移，这又会加重水体污染。

⑥病原微生物污染

土壤中的病原微生物主要来源于人、畜的粪便、医院污水等。重点是肠道病原微生物，通过土壤→瓜果、蔬菜→人的渠道而使人受到传染。被污染土壤上聚集的蚊蝇则是进一步扩大污染的带菌传播者。这种土壤经雨水冲涮又会污染水体、污染饮用水，造成恶性循环。

⑦固体废弃物污染

土壤历来被当作生活垃圾、阴沟污泥、工矿业废渣等污染物的堆积、填塞、散布的处理场所。生活和生产的废弃物的量是与人类文明与进步一齐增长的。随着大城市人口的高度集中，废弃物的处理问题日益受到人们的重视。

各种固体废弃物堆积在土地上，随着日晒雨淋，某些物质逸散进入大气中，可溶的或可悬浊于水的则进入土壤，从而造成土壤污染。由于污染物来源不同，因此种类繁多，从无机酸、碱、盐、重金属，有机物，到病毒、病菌，种类繁多，危害范围也极为广泛。

⑧土壤的酸化

在本书的大气污染部分曾介绍过酸雨对土壤、植被、森林的破坏。土壤中的水分主要来源于降水，雨水酸度的增加会造成土壤酸化。土壤酸化后，

钙、镁、钾、磷等易溶解而损失；而且会使土壤中原有的某些有毒元素活化， 使土壤微生物失去活力，因而造成土壤肥力降低，使土壤变得贫瘠，这又使得土壤易被风、雨侵蚀。由于土壤酸化，一些原来吸附于土壤颗粒的金属元素会溶解出来。如 pH 值为 4.5 时，铅就大量溶解。溶出的金属元素或被作物吸收，或进入水体造成对水的污染。土壤酸化对农作物和森林都有直接影响。