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土壤污染防治知识问答(二)
日期: 2017-06-06         稿源:  

1.  造成土壤污染的来源与途径包括哪些?

土壤的污染,通常是由于工业生产过程中造成的大气污染与水污染相互转化而产生的,它们可以单独起作用,也可以相互重叠和交叉进行。此外,随着农业现代化,特别是农业化学化水平的提高,大量化学肥料及农药散落到环境中,再加上大量城市垃圾的堆放,土壤遭受污染的机会越来越多,其程度也越来越严重。在水土流失和风蚀作用等影响下,污染面积不断地扩大。

造成土壤污染的途径有污水灌溉、酸雨和粉尘沉降、汽车尾气排放、向土壤倾倒固体废弃物、过量施用农药化肥、化工生产过程中的跑冒滴漏及加油站汽油、柴油泄漏等。

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2.  土壤污染的主要类型有哪些?

按照污染物的种类,土壤污染的类型可分为有机物污染、无机物污染、生物污染、放射性物质的污染四类。其中,有机污染物主要有农药、三氯乙醛、多环芳烃、多氯联苯、石油、甲烷等;无机污染物主要有酸、碱、有毒重金属及其氧化物盐类硫化物卤化物以及含砷、硒、氟的化合物等;生物污染物主要包括大量有害的细菌、放线菌、真菌、寄生虫卵及病毒等;放射性污染物主要是锶、铯等。

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3.  土壤污染的危害有哪些?

土壤受到污染后,能够给土壤自身环境、农作物生长、自然水体环境及人体健康造成危害。

受到污染的土壤,本身的物理、化学性质会发生改变,例如,长期大量使用氮肥,能够造成土壤酸化板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降、生物学性质恶化,使得土壤中营养物质成分的比例失调。

土壤污染能够导致农作物品质不断下降。以土壤重金属污染为例,当土壤受到重金属锌污染时,能够给小麦的生长带来较大影响,造成小麦出苗不齐、分蘖少、植株矮小、叶片发生萎黄;土壤中含砷量较高时,会阻碍树木的生长,使树木提早落叶、果实萎缩、减产。

土地受到污染后,含污染物浓度较高的污染表土容易在风力、地表径流及淋溶作用下进入到水体中,导致地表水污染。此外,未被作物吸收的农药或肥料随雨水或灌溉水渗入地下蓄水层,易造成地下水污染。

农田污染土壤中的各类污染物通常以食物链的方式进入人体,工业污染场地土壤中的各类污染物通常以误食污染土壤、皮肤接触污染土壤、吸入土壤尘及挥发性有机污染物的方式进入人体,从而危害人体健康。有机污染物易降低人体免疫力、导致“三致”危害;无机污染物易在人体内蓄积,破坏正常生理功能,甚至致癌、致突变;生物污染物能传播疾病;放射性物质进入人体会导致组织细胞变异或被破坏。

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4.  土壤污染会不会污染空气和水?

土壤污染也会污染周围区域的空气和水。例如,当土壤受到重金属污染后,含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进入到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染、地下水污染等其他次生生态环境问题。

当土壤受到挥发性有机污染物污染后,土壤中挥发性有机污染物会先从土壤中解吸至土壤气中,然后在浓度梯度的作用下,以分子扩散的形式从土壤气中迁移至地表空气或室内空气中,造成空气中该污染物的浓度超标。

5.  土壤中有机污染物的种类和来源主要有哪些?

土壤中的有机污染物可分为挥发性有机污染物和半挥发性有机污染物两类。我们常见的挥发性有机污染物有汽油、苯、甲苯、二甲苯等,其主要来自加油站地下储油罐、贮油池、排油沟及输油管中汽油、柴油的泄漏及石油炼制过程中的跑、冒、滴、漏等;有机磷农药、有机氯农药、石油、多环芳烃及多氯联苯等都是土壤中常见的半挥发性有机污染物,其中有机磷农药和有机氯农药主要来源于耕种过程中大量使用的化学农药,石油、多环芳烃、多氯联苯主要来源于石油、化工、制药、油漆、染料等工业排出的三废污染物。

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6.  土壤有机污染的危害有哪些?

土壤有机污染主要包括化学农药污染、焦化类有机污染物及石油类有机污染物等。

喷施于农作物上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有一半左右散落在农田土壤中。农作物从土壤中吸收农药,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物链进入人体。另外,当有毒农药施用在农作物、蔬菜和果树上时,残留在作物表面上的农药,很难完全清洗掉。这些受污染的粮食、蔬菜随食物进入人体后,会导致人感觉倦乏、头疼、食欲不振等症状,还会降低人体免疫力、危害神经中枢、诱发肝脏酶的改变以及致畸、致癌等。

多环芳烃是焦化类工业场地土壤中最常见的有机污染物,包括萘、蒽、菲、芘等150余种化合物。多环芳烃具有致癌、致畸和致突变性,且其毒性随着苯环的增加而增加。目前己知的500多种致癌化合物中,有200多种是多环芳烃及其衍生物。其中,苯并芘、蒽等具有强致癌性。多环芳烃很容易吸附在土壤颗粒上,并通过消化道、呼吸道、皮肤进入人体,从而诱发皮肤癌、肺癌、直肠癌、膀胱癌等。

石油类物质渗入土壤的量超过土壤的自净容量后,积累的油类物质将长期残留于其中,破坏土壤结构,影响土壤通透性;还会粘着在植物根系上后,阻碍植物根系对养分和水分的吸收,引起根系腐烂,影响农作物生长或者穿透到植物组织内部,破坏植物正常生理机能,严重影响土壤的生产力和农作物产量。石油中的苯、甲苯、二甲苯等单环芳烃危害较大,其急性中毒主要作用于人体神经系统,慢性中毒主要作用于造血组织和神经系统。如果较长时间与较大浓度接触,还会引起恶心、头疼、眩晕等症状。

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7.  土壤中持久性有机污染物(POPs)的种类和来源主要有哪些?

持久性有机污染物(POPs)是指持久存在于环境中, 具有很长的半衰期, 且能通过食物网积聚, 并对人类健康及环境造成不利影响的有机化学物质。持久性有机污染物具有高毒性、生物蓄积性和半挥发性,在环境中持久存在,且能在大气中长距离迁移并返回地表,对人类健康和环境造成严重危害。首批列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》控制的POPs共有12种,它们是滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚、六氯苯、多氯联苯、二、呋喃。

土壤中持久性有机污染物的主要来源有:(1)农业耕种过程中杀虫剂的大量使用;(2)农药及电器设备等工业生产过程中的跑冒滴漏及运输、贮存过程中泄露事故;(3)城市生活垃圾、医疗废弃物、化石燃料的不完全燃烧或热解,炼焦、发电、水泥等工业生产中的废气排放事故,导致产生的持久性有机污染物随大气沉降进入土壤。

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8.  土壤中持久性有机污染物(POPs)的危害有哪些?

持久性有机污染物(POPs)化学性质非常稳定,在土壤中长期存留累积,严重影响植物和土壤中微生物的生长发育。POPs 之所以成为当前全球环境保护的热点,正是由于其能够对人体健康造成不可逆转的严重危害。植物在含有POPs的土壤中生长会携带POPs,畜禽食用了含有POPs的牧草及添加含POPs的饲料生产出的肉、蛋、奶都含有POPs;使用过含POPs农药的农产品上也会残留POPs;含有POPs的食物被人类直接食用,在人体脂肪中富集,浓度可增加10倍。POPs在母体脂肪中富集后,还可以通过胎盘传递给子女,影响后代健康。POPs会抑制免疫系统的正常反应,降低生物体的病毒抵抗能力,可能会使人类婴儿的出生体重降低,发育不良,骨骼发育的障碍和代谢的紊乱;影响神经系统发育,造成注意力紊乱;对生殖系统产生危害,还对人体的内分泌系统有着潜在的威胁,导致男性的睾丸癌、精子数降低、生殖功能异常、新生儿性别比例失调,女性的乳腺癌、青春期提前;另外,还会增加癌症发病率。

9.  土壤中重金属污染物的种类和来源主要有哪些?

重金属一般是指密度等于或大于5.0g/cm3的元素,在元素周期表上大约有50种左右。

土壤中主要的重金属污染物有镉、铜、铬、汞、铅、锌以及类金属砷等。这些重金属在水中不能被分解,人饮用后毒性放大,与水中的其他毒素结合生成毒性更大的有机物。

随着人类采矿、冶炼技术、现代工业的发展,重金属污染已成为很严重且极难治理的污染之一。在土壤环境中,重金属污染源主要来自矿山开采过程中尾矿的堆放及洗矿水直接排放;冶炼、镀金等行业“三废”未经处理随意排放,农业污水灌溉和汽油尾气排放等。

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10.      土壤重金属污染的危害主要有哪些?

重金属在植物体内过量累积,影响植物生长代谢,导致农作物污染超标品质不断下降。例如:镉对植物的叶根具有明显的抑制作用,当镉超过一定浓度后对叶绿素具有破坏作用。

重金属还能通过食物链及其他摄入途径在人体内蓄积,对人体健康产生巨大威胁。例如,汞进入人体后直接沉入肝脏,对大脑视力神经破坏极大。

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11.      土壤生物污染的种类和来源主要有哪些?

污染土壤的生物主要有细菌、放线菌、真菌、寄生虫卵、病毒五类。土壤生物污染的来源主要有以下三方面:(1)用未经处理的人畜粪便进行施肥;(2)用未经处理的生活污水和医院污水及工业废水进行灌溉;(3)病畜尸体处理不当。

 

12.      土壤生物污染的危害有哪些?

土壤生物污染会引起植物病害,造成农作物减产。一些植物致病菌污染土壤后能引起茄子、马铃薯和烟草等百余种植物的青枯病,能造成果树细菌性溃疡和根癌。某些真菌会引起大白菜、油菜和萝卜等一百多种蔬菜烂根,还可导致玉米、小麦和谷子等粮食作物的黑穗病。还有一些线虫可经土壤侵入植物根部并引起线虫病,甚至在土壤中传播植物病毒。

土壤中的各种病原微生物和寄生虫不仅可以通过食物链进入人体,使人感染发病,还可直接通过皮肤接触由土壤进入人体,危害人体健康。被病原体(包括细菌、放线菌、真菌)污染的土壤能传播伤寒、副伤寒、痢疾和病毒性肝炎等疾病。某些寄生虫卵在温暖潮湿的土壤中经过几天孵育处感染性幼虫,然后再通过皮肤接触进入人体,尤其是从伤口进入,从而导致继发性疾病。

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13.      土壤中放射性物质的来源和种类主要有哪些?

放射性污染物是指各种放射性核素污染物。这些污染物通常在由核工业、核动力、核武器生产和试验以及医疗、机械、科研等单位在放射性同位素应用时排放的含放射性物质的粉尘、废水和废弃物中产生,常见的放射性元素有镭、铀、钴、钋、氘、氩、氪、氙、碘、锶、钜、铯等。土壤中放射性物质的来源主要是工业的废水、废气、废渣排放,核电站反应堆泄漏以及核试验等。

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14.      土壤放射性污染对人体健康的影响?

土壤中的放射性物质可通过呼吸土壤尘由呼吸道进入人体,也可通过接触污染土壤由皮肤、口腔进入人体,还可通过食物链经消化道进入人体。放射性物质进入人体后,使受害者头昏、疲乏元力、脱发、白细胞减少或增多,发生癌变等。此外,长寿命的放射性核素由于衰变周期长,一旦进入人体,其通过放射性裂变产生的α、β、γ射线,将对机体产生持续的照射使机体的一些组织细胞遭受破坏或变异。

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15.      土壤污染的健康风险暴露途径有哪些?

土壤污染的健康风险暴露途径可分为直接和间接两类。

当人们呼吸时,不小心吸入污染的土壤尘及土壤中的挥发性有机污染物;当人们接触污染土壤时,污染物被皮肤吸收或通过误食土壤的方式进入人体。这些都属于直接途径。

土壤污染物在植物体中积累,并通过食物链进入到人体内;农药等有毒化学物质污染的土壤,经过雨水的冲刷和携带,进入到饮用水体中,人们喝了这种水就会中毒。这些属于间接途径。

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16.      农田土壤的主要污染物及其污染途径有哪些?

我国农田土壤的主要污染物有汞、镉、铅、铬、砷等重金属污染物,有机磷、有机氯等有机污染物,还有残留的农膜。

    农田土壤的污染途径包括农药、化肥和农膜的不正确使用;生活污水、商业污水、工业污水的不合理灌溉;矿业、工业固体废弃物在农田的不合理堆放;工业生产、汽车尾气排放及汽车轮胎磨损产生的大量含重金属的有害气体和粉尘在农田的自然沉降。

17.      农田土壤污染的危害有哪些?

农田土壤污染的危害主要表现在以下几个方面:

一是导致严重的经济损失——农作物的污染、减产。以农田土壤的重金属污染为例,全国每年就因重金属污染而减产粮食1000多万吨,另外被重金属污染的粮食每年也多达1200万吨,合计经济损失至少200亿元。

二是导致生物品质不断下降。我国大多数城市近郊农田土壤都受到了不同程度的污染,有许多地方的粮食、蔬菜、水果等食物中镉、铬、砷、铅等重金属含量超标或接近临界值。农田土壤污染除影响食物的卫生品质外,也明显地影响到农作物的其他品质。有些地区污水灌溉已经使蔬菜的味道变差,易烂,甚至出现难闻的异味。另外,农产品的储藏品质和加工品质也不能满足深加工的要求。

三是危害人体健康。农田土壤污染会使污染物在植()物体中积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人畜健康,引发癌症和其他疾病等。

四是导致其他环境问题。农田土地受到污染后,含重金属浓度较高的污染表土容易在风力和水力的作用下分别进人到大气和水体中,导致大气污染、地表水污染地下水污染生态系统退化等其他次生生态环境问题

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18.      土壤污染对食品安全的影响有哪些?

土壤污染直接影响食品原料的品质。环境中的污染物通过生态循环最终都会进入土壤,对食品原料的生长、加工、食用等过程都有影响。污染的土壤生产出的农副产品进入食物链,最终进入人体,对人体健康造成严重损害。

土壤污染造成的食品安全问题中,以铅、砷、镉、汞等重金属造成的食物污染最为严重。铅中毒能造成人体造血机能、神经系统和肾脏的损伤,引发口臭、呕吐、肠胃绞痛、消化性溃疡、便秘等症状。砷主要以砒霜、雄黄等形式存在,食品受砷污染并致危害的情况比较常见。通常微量的砷是不会对人体产生危害的,但长期砷中毒就可能导致皮肤癌、肺癌、结肠癌膀胱癌等。砷还可导致胎儿畸形,出现角质皮肤色素沉着、发冷、黑脚病等病症。镉中毒后会损害肾脏,影响呼吸系统健康,并造成钙等营养素的流失。汞中毒会增高人体的血压,增加成人心脏病突发的危险;汞还是引起免疫系统疾病的根源之一,如果孕期、哺乳期妇女汞中毒,就会间接影响胎儿、婴儿的身体健康。

19.      污染土壤里种出的粮食和蔬菜会对人体有影响吗?

在污染土壤中种植农作物,有毒有害物质会在农作物体内残留和富集。人类作为食物链的最顶层,若食用了污染土壤种出的农作物,通过食物链的生物富集作用,会导致在人体内的毒素含量超标,这样会使人体产生一系列的病变,严重时甚至会导致死亡。著名的“八大公害”事件之一——骨痛病事件,就是典型的居民因食用从污染土壤里种出的粮食而死亡的事件。

20.      典型土壤污染事件日本重金属污染痛痛病

痛痛病,又称骨痛病,是发生在日本富山县神通川流域部分镉污染地区的一种公害病,以周身剧痛为主要症状而得名。在日本富山县,当地居民同饮一条叫作神通川河的水,并用河水灌溉两岸的庄稼。后来日本三井金属矿业公司在该河上游修建了一座炼锌厂,该厂向神通川河中排放了大量含镉废水。当地居民由于长期饮用受镉污染的河水,食用了含镉稻米,致使镉在体内蓄积,引起了居民肾脏衰竭,浑身剧烈疼痛,最后全身多处骨折,在痛苦中死亡。从19311972年,共有280多名患者,死亡34人,成为轰动世界的“骨痛病”。

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21.      典型土壤污染事件工业废水灌溉

工业废水中含有重金属离子,长期用废水灌溉的农田,会导致大量重金属在土壤中沉积,含有过多重金属离子的农作物被人食用以后,会损伤肺、肾脏、肝脏等器官,对人体健康造成严重威胁。近年来,关于毒菜事件的报道接连不断,餐桌上蔬菜的安全问题成为大家担忧的对象。例如,深圳市宝安区一些不规范的蔬菜种植基地分布在工厂林立的废水排放区附近,虽然政府有明文规定禁止用工业废水直接灌溉蔬菜,但是部分菜农没有遵守执行,私下用工业废水灌溉菜地。在一些用地下水浇灌的种植基地上,污水直接流经蔬菜种植区,使种植基地的土壤受到污染。在这些受污染土地上种植的蔬菜长成后直接进入当地菜市场供消费者食用。

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22.      典型土壤污染事件拉夫运河(Love Canal)事件

拉夫运河事件是典型的固体废弃物无控填埋污染事件。拉夫运河位于美国加里福尼亚州,是为修建水电站挖成的一条运河,20世纪40年代就因干涸而被废弃。1942年,美国一家电化学公司购买了这条大约1000米长的废弃运河,当作垃圾仓库来倾倒工业废弃物。这家电化学公司在11年的时间里,向河道内倾倒各种废弃物达800万吨,倾倒的致癌废弃物达4.3万吨。1953年,这条已被各种有毒废弃物填满的运河被公司填埋覆盖好后转赠给了当地的教育机构。此后,纽约市政府在这片土地上陆续开发了房地产,盖起了大量的住宅和一所学校。从1977年开始,这里的居民不断发生各种怪病,孕妇流产,儿童夭折,婴儿畸形,癫痫、直肠出血等病症也频频发生。1987年,这里的地面开始渗出一种黑色液体,引起了人们的恐慌。经有关部门检验,这种黑色污液中含有氯仿(CHCl3)、三氯酚(C6H3Cl3O)、二溴甲烷(CH2Br2)等多种有毒物质,对人体健康会产生极大的危害。这件事激起了当地居民的愤慨,当时的美国总统卡特宣布封闭当地住宅,关闭学校,并将居民撤离。事出之后,当地居民纷纷起诉,但因当时尚无相应的法律规定,该公司又在多年前就已将运河转让,诉讼失败。直到20世纪80年代,环境对策补偿责任法在美国议院通过后,这一事件才被盖棺定论,以前的电化学公司和纽约政府被认定为加害方,共赔偿受害居民经济损失和健康损失费达30亿美元。

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23.      典型土壤污染事件宋家庄地铁站

2004428日,北京宋家庄地铁站施工过程中发生一起中毒事件。宋家庄地铁站所在地点原是北京一家农药厂厂址,始建于上世纪70年代。尽管已搬离多年,但仍有部分有毒有害气体遗留在地下。当挖掘作业到达地下5米处时,3名工人急性中毒,后被送往医院治疗,该施工场地随之被关闭。之后北京市环保局开展了场地监测并采取了相关措施,污染土壤被挖出运走进行焚烧处理。该事件标志着中国重视工业污染场地修复与再开发的开始。

 

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