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土壤水

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第五章土壤水、空气和热量

主要教学目标:学会分析土壤肥力要素水、气、热之间的关系。由于土壤水分的重要作用,因此首先要求学生掌握土壤水的形态学观点和能量学观点。在基本知识掌握的基础上,并能系统地处理土壤水、气、热三者的相互关系和调节措施。

第一节土壤水的类型

土壤学中的土壤水是指在一个大气压下,在105℃条件下能从土壤中分离出来的水分。土壤中液态水数量最多,对植物的生长关系最为密切。液态水类型的划分是根据水分受力的不同来划分的,这是水分研究的形态学观点。这一观点在农业、水利、气象等学科和生产中广泛应用。

一、吸湿水

土壤颗粒从空气中吸收的汽态水分子。

从室外取土,放在室内风干若干时间后,表面上看似乎干燥了,但把土壤放在烘箱中烘烤,土壤重量会减轻;再放置到常温常压下,土壤重量又会增加,这表明土壤吸收了空气中的水汽分子。

土壤的吸湿性是由土粒表面的分子引力作用所引起的,一般来说,土壤中吸湿水的多少,取决于土壤颗粒表面积大小和空气相对湿度。由于这种作用的力非常大,最大可达一万个大气压,所以植物不能利用此水,称之为紧束缚水。

二、膜状水

土粒吸足了吸湿水后,还有剩余的吸引力,可吸引一部分液态水成水膜状附着在土粒表面,这种水分称为膜状水。

重力不能使膜状水移动,但其自身可从水膜较厚处向水膜较薄处移动,植物可以利用此水。但由于这种水的移动非常缓慢(0.2—0.4mm/d),不能及时供给植物生长需要,植物可利用的数量很少。当植物发生永久萎蔫时,往往还有相当多的膜状水。

三、毛管水

当把一个很细的管子(毛细管)插入水中后,水分可以上升的较高于水平面,并保持在毛细管中。

毛管水:由于毛管力的作用而保持在土壤中的液态水。毛管水可以有毛管力小的方向移向毛管力大的方向,毛管力的大小可用Laplace公式计算:

P = 2T/r

式中的P为毛管力,T为水的表面张力,r为毛管半径。

根据毛管水是否与地下水相连,可分为2种类型:

毛管悬着水:降水或灌溉后,由地表进入土壤被保存在土壤中的毛管水。

毛管上升水:或毛管支持水,土壤中受到地下水源支持并上升到一定高度的毛管水。

影响毛管上升水的因素:地下水水位和毛管孔隙状况

毛管水上升高度用下式计算: H=75/d,d为土粒平均直径(上升高度与颗粒直径间

关系见p142的附表)。

若假设土粒的d为0.001毫米,据公式得出H为75米,但这个数据无法从实验中得到证实。实际上,一般毛管水的上升高度不超过3—4米,这可能是由于毛管直径太小,当达到一定长度后,很容易被堵塞。

四、重力水

降水或灌溉后,不受土粒和毛管力吸持,而在重力作用下向下移动的水,称为重力水。植物能完全吸收重力水,但由于重力水很快就流失(一般两天就会从土壤中移走),因此利用率很低。

五、地下水

在土壤中或很深的母质层中,具有不透水层时,重力水就会在此层之上的土壤孔隙中聚积起来,形成水层,这就是地下水。

在干旱条件下,土壤水分蒸发快,如地下水位过高,就会使水溶性盐类向上集中,使含盐量增加到有害程度,即所谓的盐渍化;在湿润地区,如地下水位过高,就会是土壤过湿,植物不能生长,有机残体不能分解,这就是沼泽化。

第二节土壤水分含量的表示方法

一、土壤绝对含水量

1、重量百分数:土壤水分的重量占烘干土的百分率。

2、体积百分数:

土壤容积含水量%=土壤重量含水量*容重

意义:可反映土壤孔隙的充水程度,可计算土壤的固、液、气相的三相比。

如土壤含水量(重量)20%,容重为1.2。则土壤容积含水量为20%*1.2=24.0% 土壤总孔隙度=1—1.2/2.65=55%

空气所占体积为55%—24%=31%

固相体积为100—55%=45%。

3、土壤蓄水量(立方米/亩)=每亩面积(平方米)*土层深度*土壤容重*土壤重量含水量

如土壤田间持水量为25%(重量),容重1.1。测得土壤自然含水量为10%,现将没亩1米深的土层内含水量提高到田间持水量水平,问应灌多少水(立方米/亩)

应灌水量(立方米/亩)=666.6*1*1.1*(25%—10%)=110立方米/亩

4、水层厚度:单位面积上一定土层厚度内含有的水层厚度,可与雨量相比。

水层厚度(mm)=土层厚度(h)*土壤容重(d)*重量百分数%*10

5、水体积:水层厚度乘以面积。

二、土壤相对含量

土壤水分含量占饱和含水量的百分比或占田间持水量的百分比。

三、水分常数:土壤含水量根据受土壤各种力的作用达到某种程度的水量,对于同一土

壤来说,此时的含水量基本不变,称为土壤水分常数,又叫水分特征值,它是一些与植物吸收水分有关系的数值。

1、吸湿系数(最大吸湿水量)

是在相对湿度接近饱和空气时,土壤吸收水汽分子的最大量与烘干土重的百分率。

2、凋萎系数

当植物产生永久凋萎时的土壤含水量。此时土壤水主要是全部的吸湿水和部分膜状水。

经验公式凋萎系数=吸湿系数*(1.34~1.5)

3、田间持水量

当土壤被充分饱和后,多余的重力水已经渗漏,渗透水流已降至很低甚至停止时土壤所持的含水量。

此时水分类型包括吸湿水、膜状水和全部毛管悬着水。

田间持水量=吸湿系数*2.5

测定方法(野外):在野外地里灌水后,铺上枯枝落叶防止蒸发,两天后,重力水下渗,这时所测得的土壤含水量就是田间持水量。

4、全容水量

土壤完全为水所饱和时的含水量,此时土壤水包括吸湿水、膜状水、毛管水和重力水。

水分基本充满了土壤孔隙,在自然条件下,水稻土、沼泽土或降雨、灌溉量较大时可达到全容水量。

4、有效水含量

土壤中的水分,并不是全部能被植物的根系吸收利用。土壤水的有效性是指土壤水被植物吸收利用的状况。

一般情况下:

最大有效含水量(%)= 田间含水量%—凋萎系数%

有效水分含量(%)= 自然含水量%—凋萎系数%

能被植物利用的有效水的数量比较复杂,受土壤质地、结构、土壤层位及有机质含量的影响较大。

第三节土壤水分能量的分析

一、土水势

土壤水和自然界其他物体一样,含有不同数量和形式的能,处于一定的能量状态,能自发地从能量较高的地方向能量较低的地方移动。土水势是表示土壤水能量状态常用的名称。土壤水的“能”包括动能和势能,但由于土壤水在土壤中的移动速度缓慢,所以只考虑它的势能。势能是由力场中的位置决定的。土壤水分由于受各种力的影响,其势能必然会发生变化,表现为水分的自由能降低。如果要把水从土壤中抽出,必然要施

以相应的力作相应的功,以克服土壤中对水作用的各种力量。土水势就是土壤水在各种力的作用下势能的变化。

由于作用力不同,土水势可以分为几个分势:

基质势:由土粒分子吸水和毛管力作用下所降低的势能,是最主要的土水势组成部分。

渗透势:土壤水中溶质所降低的势能,在一般土壤中忽略不计。

重力势:在淹水条件下,由于重力作用水向下渗漏时产生。

土水势是上述各分势的代数和。

二、土壤水吸力

1、概念:土壤水承受一定吸力的情况下所处的能态。

在概念上并不是土壤对水的吸力,但在实际应用中仍用土壤对水的吸力来表示。在数值上相当于土水势的基质分势和渗透分势。

2、表示单位:用压力作单位,即大气压或厘米水柱高;由于厘米水柱高数据太大,用起来不方便,这里采用了pF值,即用厘米水柱高的对数值来表示。

3、测定方法

主要应用张力计法。主要原理是将充满水的带有素烧瓷杯(陶土滤杯)的金属管埋入土中,素烧瓷杯有孔径在1.0—1.5um之间的细孔,瓷杯和管内充满水,水可通过细孔与土壤水接触,当土壤水势小于瓷杯内水势时,水分由细孔进入土壤。金属管上端连接金属表,水分由瓷杯细孔进入土壤后,管内形成负压,当内外水势相等时,真空压力计上的负压读数即代表管外土壤水吸力。

三、土壤水分特征曲线

1、概念:

土壤水分含量和土壤水吸力是一个连续函数,土壤水分特征曲线就是以土壤含水量为横坐标,以土壤水吸力为纵坐标绘制的相关曲线。

土壤的水吸力或pF值越大,土壤水所受的吸力也越大,对植物的有效性就越小,当土壤对水的吸力超过了植物根系对土壤水的吸力说,即pF值大于4.5时,土壤水分就处于无效状态。土壤水分含量高,土壤水的吸力越低,土壤水本身的势能就高,土壤水的可移动性和对植物的有效性就强。

2、土壤水分特征曲线可说明两个问题:

第一,不同质地土壤达到萎蔫系数和田间持水量时,实际的含水量相差很大,但土壤水吸力相似。达到萎蔫系数时,土壤水吸力为15atm或15bar,pF为4.2;达到田间持水量时,土壤水吸力为0.3atm或0.3bar;pF为2.8。

第二,不同质地土壤含水量相同时,其吸水力相差很大。

第四节土壤水分的管理与调节

一、土壤水分的测定方法

定量测定方法

1、洪干法(标准法)

2、中子仪法

3、时域反射仪(Time Domain Reflectometry TDR)

4、张力计、电阻法、石膏法

5、压力膜

二、影响土壤水分状况的因素

1、气候:降雨量和蒸发量是两个相互矛盾的重要因素,在一定条件下,难以人为控制。

2、植被:植被的蒸腾消耗土壤的水分,而植被可以通过降低地表径流来增加土壤水分。

3、地形和水文条件:地形地势的高低,影响土壤的水分。在园林绿化生产中,要注意

平整土地。对易遭水蚀的地方,要注意修成水平梯田。

4、土壤的物理性质:土壤质地、土壤结构、土壤松紧度、有机质含量都对土壤水分的

入渗、流动、保持、排除以及蒸发等,产生重要的影响。在一定程度程度上,决定着土壤的水分状况。与气候因素相比,土壤物理性质是比较容易改变的而且是行之有效的。

5、人为影响:主要是通过灌溉、排水等措施,调节土壤的水分含量。

三、土壤水分的调节

1、灌溉和排水

2、耕作

3、施有机肥

4、地面覆盖

地膜覆盖,有很高的保墒、增温效果。对裸露的地方用小石块、粗沙或草炭、枯枝落叶、作物秸杆覆盖。种植地被植物。

5、土壤增温保墒剂土壤增温保墒剂

化学成分:高分子脂肪类经皂化后的产物,黑色。

作用:防止地表蒸发,增加地表蒸发,增加地表温度。

使用方法:稀释后,直接喷洒在土壤表面。

国外的“TAB”是一种高效的土壤保湿剂。遇水时,微粒体积可膨胀30多倍,能吸收超过自身重300——1000倍的水分,其中绝大部分可供植物吸收。

第五节土壤空气部分

一、土壤空气的组成

近地大气组成:氧气20.94%

二氧化碳0.03% 氮气78.08%

其他气体0.95% 相对湿度60——90%。

土壤空气组成:氧气10.35——20.03%

二氧化碳0.15——0.65% 氮气78.8——80.2%

相对湿度100%

土壤孔隙和土壤含水量影响土壤空气数量

二、土壤的通气性的生态意义

1、对植物的直接影响

为植物的呼吸作用,提供必需的氧气。在通气良好的条件下,土壤中的根系长、颜色浅、根毛多,根的生理活动旺盛。缺氧时,根系短而粗、色暗、根毛大量减少,生理代谢受阻。当土壤空气中,氧的浓度低于9%~10%时,根系发育就受到影响。低于5%时,大部分的植物根系就会停止发育。

2、对土壤微生物生命活动和养分转化的影响

通气良好时,好气微生物活动旺盛,有机质分解迅速、彻底,植物可吸收利用较多的速效养分。通气不良时,有机质分解和养分释放慢,还会产生有毒的还原物质(如硫化氢、磷化氢等)。

三、紧实土壤的改良

人为践踏、机械压实以及有机质缺乏、结构不良等引起的土壤紧实现象在城市绿地中异常突出。

改良措施:松土可采用人工、机械、爆破以及生物方式。

施用抗紧实的物料:粗有机物料、膨化岩类。

采用通气透水的铺装方式

强化地下通气的措施

土壤调查报告.

珠晖区土壤资源调查 调 查 报 告 学院:安全与环境工程学院 专业:安全工程 组长:马晔 组员:李梓榆马小林宋旭仇乐王月日期:2016年5月3---5月17日

前言 论与实践相结合,在实践中更好的学习理论,我们进行了为期9天的土地资源调查实习.这段时间中我们组6个同学在衡阳市珠晖区的三个具有代表性的地方进行土壤样点,并在对此进行探究。 土壤是植物生长的基质,是多种自然因素长期作用的结果,并受到人类活动的影响。土壤为植物生长发育提供了必要的条件,包括机械支撑作用,水分、养分、空气和热量的供应与协调。土壤容重、孔隙度、质地等物理性状是影响土壤水分、通气状况和肥力的重要因素,同时对林木根系、土壤稳定性和抗蚀能力有重要影响。土壤水分和养分含量是影响植物生长发育的重要条件之一,它们的含量水平及其植物有效性受气候、地形、土壤物理化学性质和生物活性等因素影响。土壤中(尤其是表层土壤)的养分在地表径流和渗流的作用下,会部分地进入附近水体,对水质造成一定影响。分析土壤理化性质和养分含量,有助于了解土壤的现实肥力水平和生产潜力,进一步认识植被与土壤的相互作用规律,为调查区的林分改造和植被恢复提供背景资料,并有助于进一步了解土壤质量对附近水体的潜在影响。 学习野外认识岩石特征、地貌类型、观察和描述土壤的方法及五大成土因素和人为因素与土壤形成关系,熟悉土地资源调查的工作方法,能够独立完成外业调绘、土壤图件和调查报告的编写。 据了解,污染土壤的重金属主要包括汞(Hg)、镉Cd、铅Pb、铬Cr和类金属砷As等生物毒性显著的元素,以及有一定毒性的锌Zn、铜Cu、镍Ni等元素。主要来自农药、废水、污泥和大气沉降等,如汞主要来自含汞废水,镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车废气沉降,砷则被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂。过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调,镉、汞等元素在作物籽实中富集系数较高,即使超过食品卫生标准,也不影响作物生长、发育和产量,此外汞、砷能减弱和抑制土壤中硝化、氨化细菌活动,影响氮素供应。重金属污染物在土壤中移动性很小,不易随水淋滤,不为微生物降解,通过食物链进入人体后,潜在危害极大,应特别注意防止重金属对土壤污染。一些矿山在开采中尚未建立石排场和尾矿库,废石和尾矿随意堆放,致使尾矿中富含难解的重金属进入土壤,加之矿石加工后余下的金属废渣随雨水进入地下水系统,造成严重的土壤重金属污染。 主体 土壤是在岩石风化的基础上受五大成土因素即气候、地形、母质、植被、时间以及人为因素综合作用下形成的,只有认清这些土壤形成因素对土壤发育和土壤性质作用,才能够在生产实践中通过控制土壤形成因素并发挥有力的因素的作用,是土壤的的生产力得到充分的发挥。因此,了解岩石特性、土壤发生发展规律及土壤性质与外界条件之间的内在关系,摸清土地资源的数量与质量,是我们人士土壤本质,促进合理开发土地资源和保证土地资源的可持续利用的科学基础。通过地质学、土壤学和土地资源调查与制图综合教学实习,能很好的把理论与实践问题结合,并对自然景观、开阔视野、拓展知识,同时锻炼学生们的独立工作和分析解决问题的能力,培养不怕吃苦、艰苦奋斗的精神。

1试验二、沟灌条件下土壤水分运动

试验二、沟灌条件下土壤水分运动规律实验设计 2011年07月17日00:08 一、实验目的 沟灌宽垅作物的地面灌水方法,灌水沟的间距与长度决定于灌水流量。 本实验的目的: 1. 在室内土壤模拟沟灌条件,观察沟灌是土壤湿润锋面的扩展过程,认识沟灌条件下土壤水分运动的规律; 2. 了解并对比不同人土质的湿润范围; 3. 了解灌溉的灌水特点,入渗水量随时间的变化关系; 4. 了解非饱和土壤水运动室内实验技术几测试方法。 二、实验设备 1. 实验土槽 实验在1500*150*20是厘米3的土槽上进行,土槽为钢框架,三侧壤状塑科技,一侧壤装有机玻璃,透过有机玻璃可以观测湿润锋面扩展过程。槽内如何装填试样视实验安排而定。看进行匀质土实验,可根据预先制备的土壤(最好选用轻质土,以免实验时间过长)按一定容量分层装填;看进行非匀质土(即层状结构)实验,则按预先设定的土层区结构和各层土壤的容量,逐层填装;为了对比不同土质沟灌时土壤水分运动的差异(如湿润形状和湿润速度的差异),亦可在同一土槽中在中部(75cm处)临时用垂直隔扳分成两部分,分别装填不同质地的试样。填土厚度为140cm,在中部挖出梯形或三角形面的灌水沟(见图(试)5-1)。在同一槽中进行两种土质对比实验时,灌水沟挖在两侧边具其断面为前述的一半(见图(试)5-2)为了标记不同时刻土壤湿润范围,在有机玻璃一侧应标有刻度。 2. 供水装置 为使灌水过程中维持一定的灌水沟水位,在灌水沟上方装设自动供水箱(亦称马立奥特瓶),水箱进气管的高程即为灌水沟的水位高程,供水箱自动补充灌水沟中由于水量入渗而减少的水量,故灌水沟渗水量的多少可以通过测读供水箱水位变化值换标求得。 3. 土壤含水率的测量 在实验过程中,不可能采用取土烘干法测量土壤含水率,只能通过间接的方法进行测定,有条件时可采取r射线衰减法或其他电测方法定时测定土壤含水率,较简单可行的方法

从长江洪水看土壤环境保护的重要性

从长江洪水看土壤环境保护的重要性 龚子同陈鸿昭石华骆国保 (中国科学院南京土壤研究所,南京210008) 摘要从1998年长江流域发生的特大洪水说起,分析从汉代到清末2000年间及近40年来长江流域水旱灾害的变化趋势,认为造成长江洪水灾害的原因主要是气候异常,但也与生态环境遭到破坏有关,其中土壤侵蚀、水土流失是最重要的因素。探讨了防治长江水患的对策;基于对土壤的吸水和贮水功能主要靠地被层和土壤有机质层,而水土流失是从植被破坏、地被层消失开始的,以及对古今治水、治土正反两个方面的认识,提出了治水的同时应治土的观点及5条有效的途径。 关键词土壤环境保护;水土流失;洪水;长江 Soil Environment Protection___An lmportant Way to Combat Flooding Hazards of the Changjiang River. Gong Zitong, Chen Hongzhao, Shi Hua and Luo Guobao (Institute of Soil Science, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 2l0008). Soil & Environ Sci, 1999, 8(1): 5~9 This paper probes not only the reason of a serious flooding along the Changjiang River in 1998, but also the tendency of flooding hazards taking place in the Changjiang River during 2000 years since the Han Dynasty. The conclusion would pop up that the main reason resulting in flooding hazards is the abnormal climate and is related to ecological environment including a key factor____soil erosion. Meanwhile, the control measures to flooding hazards also are discussed. Soils have a powerful funnction to absorb water and store water due to their surface vegetation horizon and organic horizon, however, soil erosion easily weakens or vanishes this function. Therefore, we should pay attention to combating flooding hazards as well as combating soil erosion. In this paper, 5 detailed ways are proposed to control flooding hazards according to this viewpoint. Key words soil environmental protection; Soil erosion; flooding; Changjiang River 土壤是一种有限的资源和整体的地理环境的一个组成要素,对人类的生存和发展乃至地球上多种生命形式的生息繁衍至关重要。土壤是矿物质、有机化合物和生命物质的复杂混合物。它直接或间接地作用于人类的生产和生活活动,并引起生态环境的变化,而变化了的生态环境反过来又影响着土壤及人类的生产和生活[1]。1998年长江流域发生的特大洪水就是土壤侵蚀、水土流失制约洪涝灾害的鲜活例证。长江是我国第一大河,流域面积占全国土地的1/5,耕地面积的1/4;人口占全国总人口的l/3;工农业产值占全国总量的40%以上;可供开发的水能资源占全国的40%,在我国经济建设中具有举足轻重的地位。长江流域是一个巨大的复杂的生态经济系统。但由于处在东亚副热带季风气候区,降水量丰沛而变率大,常发生旱涝灾害,给人民生命财产安全和社会经济发展带来了严重的威胁。据记载,长江流域从汉代到清末的2000年间,曾出现大旱113次,发生洪水灾害200多次,平均18年一次大旱,10年一次洪水灾害。本世纪以来出现大旱6次,洪水灾害10次,平均17年一次大旱,10年一次大洪水,其中1931年、1954年、1998年为全流域性特大洪水。据近40年农田受灾面积分析,从50年代到80年代,旱灾和洪涝灾害都呈上升趋势,特别是80年代以后增加明显,如以50年代受旱面积为100,则80年代为277。洪涝灾害70年代、80年代比50年代分别增加了0.12、2.09倍[2]。1998年长江流域发生了1954年以来的特大洪水,造成这一灾害的原因是气候异常,普降暴雨,但是洪水位长期居高不下,造成严重损失,也与生态环境遭到严重破坏有关。 1 土壤的保水功能不能忽视

环境工程原理第三版课后答案

1.2 简要阐述环境工程学的主要任务及其学科体系 解:环境工程学作为环境学科的一个重要分支,主要任务是利用环境学科以及工程学的方法,研究环境污染控制理论、技术、措施和政策,以改善环境质量,保证人类的身体健康和生存以及社会的可持续发展。 图1-2 是环境工程学的学科体系。 1.3 去除水中的悬浮物,有哪些可能的方法,它们的技术原理是什么? 解:去除水中悬浮物的方法主要有:沉淀、离心分离、气浮、过滤(砂滤等)、过滤(筛网过滤)、反渗透、膜分离、蒸发浓缩等。上述方法对应的技术原理分别为:重力沉降作用、离心沉降作用、浮力作用、物理阻截作用、物理阻截作用、渗透压、物理截留等、水与污染物的蒸发性差异。 1.4空气中挥发性有机物(VOCs)的去除有哪些可能的技术,它们的技术原理是什么? 解:去除空气中挥发性有机物(VOCs)的主要技术有:物理吸收法、化学吸收法、吸附法、催化氧化法、生物法、燃烧法等。上述方法对应的技术原理分别为:物理吸收、化学吸收、界面吸附作用、氧化还原反应、生物降解作用、燃烧反应。 1.5简述土壤污染可能带来的危害及其作用途径。 解:土壤污染的危害及其作用途径主要有以下几个方面:①通过雨水淋溶作用,可能导致地下水和周围地表水体的污染:②污染土壤通过土壤颗 粒物等形式能直接或间接地为人或动物所吸入:③通过植物吸收而进入食物链,对食物链上的生物产生毒害作用等。 1.6环境净化与污染控制技术原理可以分为哪几类?它们的主要作用原理是什么? 解:从技术原理上看,环境净化与污染控制技术原理可以分为“隔离技术”、“分离技术”和“转化技术”三大类。隔离技术是将污染物或者污染介质隔离从而切断污染物向周围环境的扩散,防止污染近一步扩大。分离技术是利用污染物与污染介质或其它污染物在物理性质或化学性质上的差异使其与介质分离,从而达到污染物去除或回收利用的目的。转化技术是利用化学或生物反应,使污染物转化成无害物质或易于分离的物质,从而使污染介质得到净化与处理。 1.7《环境工程原理》课程的任务是什么?解:该课程的主要任务是系统、深入地阐述环境污染控制工程,即水质净化与水污染控制工程、大气(包括室内空气)污染控制工程、固体废物处理处置与管理和资源化工程、物理性污染(热污染、辐射污染、噪声、振动)控制工程、自然资源的合理利用与保护工程、生态修复与构建工程以及其它污染控制工程中涉及到的具有共性的工程学基础、基本过程和现象以及污染控制装置的基本原理,为相关的专业课程打下良好的理论基础。 第二章质量衡算与能量衡算 2.1某室内空气中03的浓度是0.08 X10-6(体积分数),求: (1)在1.013 X05Pa、25C下,用口g/n3表示该浓度; (2)在大气压力为0.83 X05Pa和15C下,03的物质的量浓度为多少? 解:理想气体的体积分数与摩尔分数值相等

土壤水简介

土壤水简介 概念: 是指土粒表面靠分子引力从空气中吸附的气态水并保持在土粒表面的水分。 包气带土壤孔隙中存在的和土壤颗粒吸附的水分。通常有下列4种形式:①吸附在土壤颗粒表面的吸着水。又称强结合水。土壤颗粒对它的吸力很大,离颗粒表面很近的水分子,排列十分紧密,受到的吸引力相当于10000个大气压。这一层水溶解盐类能力弱,—78℃时仍不冻结,具有固态水性质,不能流动,但可转化为气态水而移动。②在吸着水外表形成的薄膜水。又称弱结合水。土粒对它的吸引力减弱,受吸力为31~6.25大气压,与液态水性质相似,能从薄膜较厚处向较薄处移动。③依靠毛细管的吸引力被保持在土壤孔隙中的毛细管水。所受的吸力为6.25~0.08大气压。毛细管水可传递静水压力,被植物根系全部吸收。 ④受重力作用而移动的重力水,具一般液态水的性质。除上层滞水外不易保持在土壤上层。土壤水的增长、消退和动态变化与降水、蒸发、散发和径流有密切关系。 分布: 广义的土壤水是土壤中各种形态水分的总称。有固态水、气态水和液态水三种。主要来源于降雨、雪、灌溉水及地下水。液态水根据其所受的力一般分为吸湿水、毛管水和重力水,分别代表吸附力、弯月面力和重力作用下的土壤水。苏联学者还把由土粒表面的吸着力所保持的水分为吸湿水和结合水,后者又分为紧结合水和松结合水;毛管水又分为毛管支持水、毛管悬着水以及毛管上升水;重力水分渗透自由重力水和自由重力水等。土壤水是土壤的重要组成,是影响土壤肥力和自净能力的主要因素之一。 固态水——土壤水冻结时形成的冰晶。汽态水——存在于土壤空气中的水蒸汽。束缚水——又分为吸湿水(紧束缚水)和膜状水(松束缚水)。自由水——又分为毛管水、重力水和地下水,其中毛管水又分为悬着水和支持毛管水。

环境工程综述

生命科学与工程学院 综述 姓名:潘华国学号:20103115 专业班级:生物工程1002班指导老师:魏红福

生物传感器与环境监测研究进展综述 潘华国生物工程1002班 20103115 (西南科技大学生命科学与工程学院绵阳 621010) 前言:详细介绍了生物传感器相关知识。讨论了各类生物传感器在水、大气环境监测领域中的应用,测定BOD、酚、农药残留和NO3-的水环境监测的生物传感器;测定SO2和NO X的大气环境监测的生物传感器;测定土壤重金属的生物传感器以及检测内分泌干扰物、持久性有机污染物和监测水体富营养化的其他环境监测方面的应用。并对生物传感器的未来发展方向做了展望。 关键词:生物传感器;环境监测;污染物 中图分类号:Q343.1;文献标识码:A Biosensor and Environmental Monitoring Research Progress Were Reviewed P AN Hua-guo (School of Life Science and Engineering,Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621010, China) Abstract:Biosensor is introduced in detail in this paper.The applications of all kinds of biosensors in water and air environment monitoring are discussed,The water environment monitoring biosensor determining BOD, phenol, pesticide residues and NO3-, the atmospheric environmental monitoring biosensor determining SO2 and NO X and biosensors determining heavy metals in soil were summaried. Moreover, the other environmental monitoring aspect applications of biosensors such as determining endocrine disruptors, persistent organic pollutants and monitoring eutrophication were also introduced. At last,the development of biosensors in the future was forecasted. Keywords: Biosensor;Environmental monitoring ;Pollutant 引言:随着各国经济的迅速发展,环境污染问题逐渐凸现出来,并成为制约经济快速发展的因素。在环境监测中有许多生化指标需要简便、快速、自动化的测定,生物传感器因其满足了上述要求而在近十几年中得到了迅速发展。生物传感器按敏感元件的不同可分为酶传感器、微生物传感器、免疫传感器、DNA传感器等。按转换器转换对象的不同可分为pH转换器、O2转换器、CO2转换器、NH3转换器等[1];按测量信号的不同又可分为电化学传感器、光

第二章 土壤水分运动基本方程2

第二章 土壤水分运动基本方程 如前所述,达西定律是由达西(Darcy ,Henry 1856)通过饱和砂柱渗透试验得出,后由Richards (1931)将其扩伸至非饱和水流中,并规定导水率为土壤负压h 的函数,即 ()H h k q ?= (2-2-1) 式中:H ?——为水势梯度; k (h )——为导水率,是土壤负压h 的函数; q ——为水流通量或流速。 Richards 方程垂向一维方程为 ) 1)(( ) (±??-=??-=z h k z H k q z θθ 注意:H=h ±z ,垂直坐标向上为“+”;向下时为“–”。 由于k (h )受滞后影响较大,上式仅适用于单纯的吸湿或脱湿过程。若将导水率作为容积含水率函数,即以k (θ)代替人k (h ),则可避免滞后作用的影响。 一般说来达西定律对饱和与非饱和水流均可适用,即水流通量与势能梯度成正比。但在饱和土壤中,压力为正值,其总水头包括了由该点在地下水面以下深度来确定的静水压力(正值)和相对于基准面高度来确定的位置水头,总水头为压力水头和位置水头之和,水由总水头高处向低处流动。在非饱和土壤中,基质势为负值,土水势在不考虑溶质势、温度势及气压势时,只包括重力势和基质势。因此,总水头常以负压水头和位置水头之和来表示。 一维Richards 方程的几种形式: 根据() ()θθ θD h k =??(K=C ×D )得: x h k q x ??-=)(θ x D q x ??-=θ θ)( y h k q y ??-=) (θ y D q y ??-=θθ)( )1)( (±??-=z h k q z θ )]()([θθθk z D q z ±??-=

土壤 场地环境调查常见问题

土壤 场地环境调查导则常见问题 问题Q:哪些项目要开展土壤和地下水现状调查? 答复A: a.部3号令规定的重点单位; b.HJ964附录A中明确的行业; c.自身是敏感目标,且可能存在已被污染的; d.其他情况都可以不测。 问题Q:哪些情况要全测GB36600的45项指标? 答复A: a.至少有一个表层背景样需要全测; b.改扩建项目中最可能被污染的地方需要有柱状样全测,至于多少个点,根据项目情况来定。至少选择一个污染最重的柱状样。 问题Q:部3号令要求土壤和地下水现状调查、报送与信息公开? 答复A:一般而言,环境影响评价文件已包含土壤和地下水环境现状调查内容,通过国家环评信息报送平台提交的环评文件,即完成了3号令要求的报送和公开任务,无需再增加重复工作量。2019年7月1日前,若未执行HJ964,可将调查内容作为环评文件附件。 问题Q:土壤环境现状监测点位能否减少? 答复A:导则要求的点位已经最低底限,点数不可能再简化。

问题Q:建设项目内部涵盖居民区的建设项目该如何判定敏感程度? 答复A:原则上视为企业建设用地,不作为建设项目评价定级的敏感程度判定指标,但是可考虑其作为敏感目标来设置监测点位。 问题Q:现状监测采样过程中,达到一定深度都是砾石,无土可取怎么办? 答复A:根据表6中表注b,“柱状样通常在0~0.5m、0.5~1.5m、1.5~3 m分别取样,3m以下每3m取1个样,可根据基础埋深、土体构型适当调整”,若都是砾石情况可不取土样。 问题Q:危险品、化学品或石油输送管线的调查范围及布点数量? 答复A:对于这类项目的管线两旁可向外延伸200m作为调查评价范围,并根据建设项目特征,在土壤环境敏感目标处适当布设监测点位,不强制要求布点数量。该部分点位可不与跟踪监测计划衔接。 问题Q:自身为敏感目标的建设项目,可根据需要仅对土壤环境现状进行调查。 答复A:根据《土壤污染防治法》中对居住区、学校、医院、农田等的保护;农田项目本导则中已在农林类项目中做了具体规定;对于住宅、医院、学校等建设项目在项目类别中已经纳入到了不开展土壤环境影响评价一列,但是考虑其自身的敏感性,应考虑外环境对其影响,因此在总则中提出该建议,若该类项目所在地或周围可能存在污染源的,可根据7.4.2.10原则进行布点并对全部因子进行检测。以确保该类项目的自身安全性。 问题Q:根据《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)中,请问在环境影响评价中开展土壤环境质量背景监测时,是否要对表1所列全部45项因子均进行监测?根据对场地环境调查,确

土壤与地理环境

土壤与地理环境 1.概念:陆地表面具有一定肥力、能够生长植物的疏松表层,具有肥力是土壤的本质属性。 2.土壤肥力:土壤能同时不断地供应和调节植物在生长过程中所需的水分、养分、空气和热量的能力。——土壤的肥力则由其构成所决定。肥力:黑土>红壤>砖红壤 土壤即土地? 土地是指陆地表层一定范围内全部自然要素(气候、地貌、岩石、土壤、植被和水文等)相互作用形成的自然综合体。 3.土壤的组成: 土壤肥力最终取决于水、肥、气、热四个因素之间的协调程度,以及能否满足植物生长过程的需要。 4、土壤的形成过程: 土壤的“骨架”——矿物质形成于母质岩石及其风化壳,而有机质来源于生物体,同时土壤的形成还受地下水、河流、降水、气温等地理因素的影响,其形成过程可以概括如下: 土壤形成过程即:有机质的积累过程,矿物养分的富集过程。 例1、建三江位于三江平原腹地,于1957年开始垦荒。目前面积1.24万平方千米,人口20多万。这里空气清新,水源丰富且水质优良,土壤肥沃。近年来,建三江重点种植水稻,有“中国绿色米都”之称。建三江采用现代技术科学生产,如定点监测土壤肥力并精准施肥。下图示意建三江的位置和范围。 简述建三江水稻种植过程中化肥施用量较少的原因。

5.一般土壤剖面分层 ①枯枝落叶层,又叫覆盖层(只有森林土壤有这一层)。 ②腐殖质层,呈棕黑色。 ③淋滤层,色泽较淡。 ④淀积层,由上层淋滤下来的物质,淀积在这里,通常比较紧实、粘重,不透水,矿物质养分比较丰富。 ⑤母质层,多为粗糙砂粒或粘重的胶泥,不具备土壤结构。 6. 影响土壤形成的自然因素:母质、生物、气候、地形、时间 ①母质→土壤: 岩石风化后形成的疏松碎屑物质称为成土母质。土壤的初始状态,是土壤形成的物质基础和植物矿物养分元素(氮除外)的最初来源。成土母质影响土壤的质地 ②气候→土壤:通过土壤与大气间不断进行的水分和热量交换直接影响其水热状况;间接通过影响岩石风化,动植物和微生物的活动等来影响土壤的有机质含量和其形成发育过程直接影响: 水热状况;物理、化学过程的性质与强度 间接影响:形成和发育

环境地质学课后习题

1、环境地质学产生的社会、科学背景是什么? 答:环境地质学的出现,有其特定的社会原因及学科发展的时代要求。随着社会的发展,人类对环境的改造作用越来越大,以致各个学科都从自身专业出发,将自己的研究深入到环境领域,而传统的地质科学也在逐渐延伸着自己的研究领域。 世界地质工作发展整体上也正由以资源勘查为重点的时代进入到更加强调社会化与环境的时代;地质工作部署的重点正逐渐由山脉和盆地转移到人类活动密集的城市地区和重大工程建设区。许多国家,尤其是美国、加拿大、英国和澳大利亚等发达国家已转移到灾害减轻、废物处置、环境保护、土地利用、水资源与城市发展、公众健康等环境领域上来。因此,环境地质工作,尤其是城市环境地质和矿山环境地质已成为当前地质研究工作的重要内容,肩负着推动地质科学发展的重任。 2、人—地关系包括那些内容? 答:地质背景、地质作用及其过程对人类的意义和影响;人类活动引起的地质环境变化及其对人类的影响;人与地质环境的协调发展。 3、为什么把系统科学作为环境地质学的基础理论? 答:因为概念是科学的基石,先进的思维方式是科学发现的先导。因此,环境地质学的基础理论必然具有强烈的科学方法论的色彩,以达到多学科的综合及普适性规律认识的目的。所以,环境地质学的基础理论是运用系统科学的观点和分析方法,研究地质环境系统。 4、环境地质学重点研究哪些科学问题? 答:环境地质学是研究地质环境问题产生的客观背景(自然与社会)、地质学机理、时空分布规律,并从地质环境系统与社会经济系统和谐发展的理念出发,探索地质环境问题防范、治理对策,以服务于资源合理开发利用及人居环境改善的一门综合性学科。它主要研究四个科学问题,即:地质环境问题出现的原因;各种地质环境问题的发生机理;地质环境问题的发育规律;各种地质环境问题的防治办法。 第三讲:崩塌 1、坚硬块状岩体和软弱碎裂岩体崩塌的各自的特点和形成条件。 答:①由厚层坚硬的岩层如灰岩、砂岩、砾岩、花岗岩、闪长岩等构成的斜坡体,岩石强度大,裂隙发育,形成高陡边坡; ②相对软弱的岩层如页岩、泥岩、板岩、片岩、千枚岩等强度较小,裂隙细密,岩石常呈碎块,个体稳定性较差,在稍陡的坡面上甚至偶尔的刮风或因人为踩踏,单个块体就会失稳,而形成泻溜。 2、山区和水库区崩塌致灾的差异。 答:1)山崩是在裂隙发育的陡峭斜坡上,失稳的岩土体在重力等作用下,发生的崩落现象。这种崩塌发现在山区以及具有高陡边坡的地形条件下。 2)库岸崩塌主要是水流冲刷、浸润岩土体、掏空水库坡岸作用造成。多发生在河岸或水库边岸带;在海边因海浪对陡立海岸的冲击掏蚀而破坏,也有可能发生崩塌。

土壤水

第五章土壤水 根据土壤水分所受的力作用把土壤水分类型分为如下几类: 1吸附水,受土壤吸附力作用保持,可分为吸湿水和膜状水 2毛管水,受毛管力的作用而保持 3重力水,受重力支配,容易进一步向土壤剖面深层运动 毛管悬着水:在地下水较深的情况下,降水或灌溉水等地面水进入土壤,借助毛管力保持在上层土壤的毛管孔隙中的水分,它与来自地下水上升的毛管水并不相连,好像悬挂在上层土壤中的一样 毛管上升水:借助毛管力由地下水上升进入土壤中的水称为毛管上升水,从地下水面到毛管上升水所能到达的相对高度叫毛管水上升高度 田间持水量:土壤毛管悬着水达到最多时的含水量。在数量上包括吸湿水、膜状水和毛管悬着水 临界深度:指含盐地下水能够上升到达根系活动层并开始危害作物时的埋藏深度 土壤水的有效性:土壤水能否被植物吸收利用及其难易程度。不能被植物吸收利用的水称为无效水,能被植物吸收利用的水称为有效水。其中因其吸收难易程度不同又可分为速效水和迟效水。 萎蔫系数:当植物因根无法吸水而发生永久萎蔫时的土壤含水量,它因土壤质地、作物和气候等不同而不同 土壤有效水最大含量:通常把土壤萎蔫系数看作土壤有效水的下限,土壤持水量视为土壤有效水的上限。 质量含水量:土壤中水分质量与干土质量的比值 容积含水量:单位土壤总容积中水分所占的容积百分数

Θv=Θm·ρ 相对含水量:指土壤含水量占田间持水量的百分数 土壤贮水量:一定面积和厚度土壤中含水的绝对数量 水深Dw:指在一定厚度以i的那个面积土壤中所含水量相当于相同面积水层的厚度 Dw=Θv·h 绝对水体积:一定面积一定厚度土壤中所含水量的体积,由Dw·指定面积 土壤水分含量测定 1烘干法 2中子法 3TDR法 土壤水的能态 土水势:把单位数量纯水可逆地等温地以无穷小量从标准大气压规定水平的水池中移至土壤中某一点所需做功的数量。 土壤水总是从水势高处流向水势低处。 土水势各分势 1基质势:由吸附力和毛管力所制约的土水势。土壤含水量越低,基质势也越低。土壤含水量越高,基质势越高。基质势最大等于零。 2压力势:指在土壤水饱和的情况下,由于受压力而产生土水势变化。 3溶质势:指由土壤水中溶解的溶质而引起土水势的变化,也称渗透势,一般为负值。土壤水中溶解的溶质越多,溶质势越低。 4重力势:指由重力作用而引起的土水势变化。 土壤水吸力 土壤水吸力是指土壤水在承受一定吸力的情况下所处的能态,简称吸力。将基质势和溶质势的相反数定义为吸力。土壤水总有从吸力低处向吸力高出流动的趋势。

内蒙古中擘土壤环境工程技术有限公司_中标190920

招标投标企业报告 内蒙古中擘土壤环境工程技术有限公司

本报告于 2019年9月19日 生成 您所看到的报告内容为截至该时间点该公司的数据快照 目录 1. 基本信息:工商信息 2. 招投标情况:中标/投标数量、中标/投标情况、中标/投标行业分布、参与投标 的甲方排名、合作甲方排名 3. 股东及出资信息 4. 风险信息:经营异常、股权出资、动产抵押、税务信息、行政处罚 5. 企业信息:工程人员、企业资质 * 敬启者:本报告内容是中国比地招标网接收您的委托,查询公开信息所得结果。中国比地招标网不对该查询结果的全面、准确、真实性负责。本报告应仅为您的决策提供参考。

一、基本信息 1. 工商信息 企业名称:内蒙古中擘土壤环境工程技术有限公司统一社会信用代码:91150402MA0Q4RRY6L 工商注册号:/组织机构代码:MA0Q4RRY6 法定代表人:王彦双成立日期:2019-01-21 企业类型:其他有限责任公司(1190)经营状态:存续 注册资本:5000万人民币 注册地址:内蒙古自治区赤峰市红山区天丰蔬菜批发市场C5局部-3-3-116 营业期限:2019-01-21 至 / 营业范围:农业科技开发;种植、观光农业及农产品销售;生态农业开发、交流、环境污染治理工程及技术服务,非金属矿材料研发、销售及代理;肥料、土壤调理剂、测土配方肥,水污染及矿山污染治理与农田修复材料的研发;园林与市政工程设计与施工;农业科学技术的研发、推广、转让;货物或技术进出口;组织文化艺术交流(不含演出)。 联系电话:*********** 二、招投标分析 2.1 中标/投标数量 企业中标/投标数: 个 (数据统计时间:2017年至报告生成时间)

土壤环境工作总结.doc

土壤环境工作总结 过去的一年,在局党组领导和省厅的指导和全体土壤岗成员共同努力下,认真执行管理制度,强化监督管理工作,较好地完成了2019年的各项工作任务。本岗2019年工作总结及2020年工作计划如下: 一、主要完成工作情况 一是加强建设用地土壤环境质量监管,建立第一批1宗污染地块名录,落实风险评估。发布土壤环境重点排污单位名录,报请县政府与3家单位签订土壤污染防治责任书,明确相关措施和企业责任。二是开展粉煤灰、炉渣、电石渣、污泥等大宗工业固体废物堆存场所调查。编制上报我县禁塑方案,目前待县两办印发。排查非法加工利用洋垃圾企业,目前我县未发现该类企业。三是减少生活垃圾污染,联合综合行政执法局启动7座非正规垃圾堆放点排查整治。四是对大丰1处废油倾倒点应急处置,实施涉镉等重金属污染源整治,继续协助公安部门办理3宗非法排放危险废物污染环境案件。五是建立土壤污染防治联系会议制度,完善管理体系。开展年度土壤环境综合治理,分解落实目标任务。申报3宗土壤污染防治项目纳入省级项目库。六是强化危险废物日常监管,对辖区内36家危险废物产生及经营单位进行危险废物规范化管理考核,考核结果全部达标。完成危险废物年度管理计划备案113家,完成年度申报登记企业99家。七是开展重点行业企业用地土壤污染状况调查。按照《海南省重点行业企业用

地土壤污染状况调查方案》,委托第三方专业机构对辖区内30个地块开展用地基础信息调查工作,另外根据我县实际情况,自行增加2个地块,有根据此项工作最新要求,对比二污普企业名单,筛查补全又增加了海南华塑石化有限公司、海南广海化工实业有限公司制胶厂、海南美亚实业有限公司马村中转油库、海南福山油田勘探开发有限责任公司马村油库、洋浦中合石油化工有限公司等5宗地块,增补地块的信息调查和系统录入工作已经全部通过国家系统的审核。 二、存在问题 一是我县土壤环境专业监测人员配备和监测仪器欠缺,无法自行开展土壤环境质量基本项目监测,土壤环境监测能力亟待加强。二是管理工作基础薄弱。相对于大气、水污染防治,土壤污染防治工作起步较晚,土壤、固体废物、化学品和重金属环境污染基础信息数据几乎空白,无法为管理提供业务和技术支持,急需开展大量的土壤环境污染状况初步调查和详查等工作,摸清家底。三是我县部分医疗卫生机构对医疗废物全过程监管落实不到位。 三、2020年工作计划 一是根据重点行业企业用地调查方案要求,开展重点行业企业初步采样调查;二是开展老城工业园区周边农村地下水饮用水源地水质调查;三是完成澄迈县土壤污染防治行动计划实施情况调度评估;四是完成澄迈县涉重金属行业污染防治工作的评估。五是对涉重金属矿采选、冶炼、石油开采、石油加工、化工、电镀、固废处理等重点行业开展企业调查,建立污染地块名录及其开发利用负面清单

关于土壤和地下水污染的危害及治理措施

地下水与土壤污染防治措施: (1)源头上控制对土壤及地下水的污染。 企业应从设计、管理中防止和减少污染物料的跑,冒,滴,漏而采取的各种措施,主要措施包括工艺、管道、设备、土建、给排水、总图布置等防止污染物泄露的措施。在处理或贮存化学品的所有区域设置防渗漏的地基并设置围堰,以确保任何物质的冒溢均能被回收,从而防止土壤和地下水环境污染。 设计强酸或强碱操作的区域的地基、地面、围墙、排水沟均通过耐酸碱混凝土或耐酸碱胶泥或花岗岩处理;其他操作区域的地基、地面均铺设防渗漏地基。严格按照化工环境保护设计规范设计施工。设计化学物质的输送管线均设置在地面上,不设地下贮罐。地下集水池经过酸性防腐和防渗漏处理。 企业危险废物临时堆场设置应符合《危险废物贮存污染控制标准》(GB18597-2001)要求,固废临时堆场应采取防雨淋、防扬散、防渗漏、防流失等措施,以免对地下水和土壤造成污染。 企业与污水集中处理厂的危险废物仓库应安装视频监控设施,并与产业园监控中心及地方环保主管部门联网。 (2)地下水污染监控 建立企业地下水环境监控体系,包括建立地下水监控制度和环境管理体系、制定监测计划、配备必要的检测仪器和设备,以便及时发现问题,及时采取措施。要求企业在运行期严格管理,加强巡检,及时发现污染物泄漏;一旦出现泄漏及时处理,检查检修设备,将污染物泄漏的环境风险事故降到最低。 (3)应急预案及应急处置 建立企业污染事故应急预案,当发生异常情况时,按照装置制定的环境事故应急预案,启动应急预案。在第一时间内尽快上报主管领导,启动周围

社会预案,密切关注地下水水质变化情况。组织装专业队伍负责查找环境事故发生地点,分析事故原因,尽量将紧急时间局部化,如可能应予以消除。对事故现场进行调查,监测,处理,对事故后果进行评估,采取紧急措施制止事故的扩散,扩大,并制定防止类似事件发生的措施。 事件诱因:因人为因素导致某种物质(废气中的污染物质、废水中污染物质、固体废物中的污染物或其渗透液)进入陆地表层土壤,引起土壤化学、物理、生物等方面特性的改变,影响土壤功能和有效利用,危害公众健康或者破坏生态环境的现象 事件类型: 1、大气污染物通过干、湿沉降过程污染水体和土壤; 2、工业废水、生活污水对水体和土壤的污染; 3、固体废物堆积、掩埋等处理污染水体和土壤; 4、企业使用的原辅材料发生泄漏处理不当污染水体和土壤。 对人体健康的影响: 1、重金属污染的危害:土壤中重金属或类金属污染对居民的危害通过农作物和水进入人体;(痛痛病) 2、农药污染的危害:农业生产中大量使用农药,首先使土壤受到污染,通过食物链进入人体,可引起急、慢性中毒极致突变、致癌和致畸作用; 3、生物性污染:是当前土壤污染的重要危害,影响面广,可引起肠道传染病和寄生虫病;可引起钩端螺旋体病、炭疽病、破伤风及肉毒中毒等。 对环境的影响: 地下水与土壤污染是具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性和长期性两大特点。地下水与土壤污染是长期积累的过程,危害也是持续的、具有积累性的;使地下水与土壤质量下降,造成污染,影响动植物的生长、大气环境质量和危害人体健康。

环境土壤学复习要点

土壤的定义:土壤是历史自然体,是位于地球陆地表面的和浅水域底部的具有生命力、生产力的疏松而不均匀的聚集层,是地球系统的组成部分和调控环境质量的中心要素。 土壤圈是覆盖于地球陆地表面和浅水域底部的一种疏松而不均匀的覆盖层及其相关的生态与环境体系;它是地球系统的重要组成部分,处于其它圈层的交接面上(中心位置),即是它们长期共同作用的产物,又是它们的支撑物。Sq=f(L,H,B,A,i) 土壤污染是指人为因素有意或无意地将对人类本身和其它生命体有害的物质施加到土壤中,使其某种成分的含量明显高于原有含量、并引起现存的或潜在的土壤环境质量恶化的现象。环境土壤学的研究内容:土壤环境的现状及其演变、化学物质在土壤环境系统中的行为、土壤环境与人体健康、人为活动对土壤环境的冲击、土壤环境工程等 环境土壤学的研究方法:基础研究与应用研究相结合;宏观研究与微观研究相结合;综合与交叉的方法;野外调查与实验室研究相结合;传统的研究方法与现代新技术相结合。 生态系统:在一定时间和空间内,生物与其生存环境以及生物与生物之间相互作用,彼此通过物质循环、能量流动和信息交换,形成的一个不可分割的自然整体。 土壤生态系统:土壤同生物与环境间的相互关系网络,或者说是物质流与能量流所贯穿的一个开放性网状系统。其结构组成包括:生产者、消费者、分解者、参与物质循环的无机物质和有机物质、土壤内部水、气、固体物质等环境因子。 土壤的机械组成(质地):土壤颗粒(土粒),构成土壤固相骨架的基本颗粒。 土壤粒级:土粒大小分成若干组,称土壤粒级(粒组)——大小相近、性质相似的土壤颗粒划为一组。粒级制:石砾,砂粒,粉粒,粘粒。 土壤颗粒分级:(mm) 直径国际制美国制卡庆斯制中国制(1987) 石砾>2 >2 > 1 >1 砂粒2-0.02 2-0.05 1-0.05 1-0.05 粉粒0.02-0.002 0.05-0.002 0.05-0.001 0.05-0.002 粘粒〈0.002 〈0.002 〈0.001 〈0.002 物理性砂粒:1-0.01mm 物理性粘粒:〈0.01mm 土壤质地分为:砂性土、壤性土、粘性土。 1、砂质土壤主要特性:砂粒大于50%;通气透水;养分少,不保水肥;环境容量小;易耕;温度变化快,暖性土。 2、粘质土壤主要特性:粘粒高于30%;通气透水不良;保水保肥、养分含量高;升温慢,冷性土;耕性差,适合于禾谷类作物。 3、壤质土壤主要特性:粉粒大于30%;环境容量相对大;性质介于黏土与砂土之间。 土壤的物质组成:土壤是由固相、液相、气相和土壤生物体四部分组成。

污水灌溉对农田土壤环境的影响分析

污水灌溉对农田土壤环境的影响分析- 行业污水 摘要:目的:确定如何科学合理的进行污水灌溉,防止污染农田土壤环境。方法:本文针对污水中污染物的特点,以小麦和蚕豆为试验材料,运用化学指标与生态毒理指标结合的方法。结果:进行土壤污染生态研究。结论:污水对作物生长具有一定的毒害作用,其处理后通过稀释,毒害作用可以明显减轻。 关键词:污水灌溉农田土壤环境分析 城市污水中含有大量的有机物,以蛋白质、碳水化合物、脂肪、尿素、氨氮、磷、钾等为多,且含有钙、镁、铜、锌、铝等多种微量元素,其作为一种重要的资源用于农业灌溉在我国乃至世界都有着悠久的历史,在目前全球水资源日趋紧张的情况下,许多地区已将污水作为重要的灌溉水源。在污水灌溉中,水肥资源得到充分利用,但将导致土壤中污染物的积累、向地下水的运移或通过作物向食物链传输,土壤—植物系统的污染将给人类健康带来潜在风险。本文针对污水中污染物的特点,以小麦和蚕豆为试验材料,运用化学指标与生态毒理指标结合的方法进行土壤污染生态研究,确定如何科学合理的进行污水灌溉,防止污染农田土壤环境,使之成为农业可持续发展的新水源。 1 污灌发展情况简介 我国从20世纪50年代就开始引用污水进行农田灌溉,1998年全国灌溉面积已达0.53亿hm2,成为世界第一灌溉大国。以灌溉为主的农业用水量占全国总用水量的70%以上,在约占全国耕地面积50%的灌溉面积上生产着全国粮食总产量的80%、棉花总产量的90%和

蔬菜总产量的95%。近些年来,随着水资源的短缺和污水排放量增加,污灌面积也迅速增加,据有关部门预测,2010年灌溉面积将增加到0.57亿hm2。随着国民经济的快速发展和人民生活水平的提高,灌溉用水不断被工业和城市生活用水所挤占,农业缺水日趋严重,特别是北方地区,由于水资源开发几乎达到了临界状态,农业灌溉用水的不足只能依靠污水解决。 2 污灌对农田土壤环境的危害 污水灌溉发展至今,对环境危害逐渐显现并日趋严重。一般来说多数地区以有机污染为主,毒理污染次之,个别如化工、冶金、造纸等企业密集区则以毒理污染为主。有机污染物主要有bod、cod、氨、氮;毒理污染物有酚类、氰化物、砷、汞、铬、铅、镉、铜、锌、硫化物、氟化物等。 一般土壤都具有一定的自净能力的。如:土壤中若含有一定量的蒙脱石、伊利石、水化云母,其在碱性环境中对汞、铝、锌具有高度的吸收能力,石灰性土壤和富含有机质土壤可与铅、锌、砷、铬络合,降低这些金属离子的可渗性和迁移性;有机物对土壤的污染一般在一定时期内都可被降解,但土壤的自净力是有限的,长期超负荷的污灌势必造成污染物尤其是重金属在土壤中的积累,当有机物积累大于降解时,将对土壤造成污染,土壤污染后进一步对地下水和农作物产生污染。 农作物对污染物具有选择性吸收能力,不同种类农作物遭受污染的难易程度不同,且其污染程度受污水类型、污灌史长短、土壤成份等众

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