第四章土壤环境化学 土壤的结构和组成 2.土壤的性质 3.土壤污染 4.化学农药在土壤中的迁移转化 5.重金属在土壤环境中的迁移转化 6.氮磷肥料在土壤中的迁移转化 7.固体废弃物对土壤环境的影响
第四章 土壤环境化学 • 1. 土壤的结构和组成 • 2. 土壤的性质 • 3. 土壤污染 • 4. 化学农药在土壤中的迁移转化 • 5. 重金属在土壤环境中的迁移转化 • 6. 氮磷肥料在土壤中的迁移转化 • 7. 固体废弃物对土壤环境的影响
1.土壤的结构和组成 ·1.1土壤及其环境意义 1.2土壤的粒级与质地 1.3土壤的组成
1. 土壤的结构和组成 • 1.1 土壤及其环境意义 • 1.2 土壤的粒级与质地 • 1.3 土壤的组成
岩石圈是构成地球系统的基本圈层之一,岩石圈可分为下层坚硬 的岩石和上层表生自然体。岩石圈的表生自然体包括风化壳和土 壤,土壤是地球表面生长植物的疏松层,以不完全连续状态存在 于陆地表面,有时也称为土壤圈,与水圈、大气圈和生物圈的关 系密切,与人类生活休戚相关。在地球表面约1.5亿km2的陆地中 农耕田、草地和林田分别占9%21%和27%。这些陆地是土壤圈 的主要组成部分 土壤的平均厚度~2m,是具有肥力的疏松层,经由岩石、水等在 长期的气候因素下形成,包括母质的形成和在母质基础上形成土 壤两个阶段。 地层内部的岩石经受高温、高压作用,但化学上是相对稳定的。 旦暴露在地表面,压力降低,温度有很大变动,且与丰富的水和空 气接触,发生风化作用,从而在新的条件下,达成了新的稳定状态 相似地,生物体排泄物和死后残骸中的各种有机组分也受到了类似 作用。 这两种过程的组合以及各种无机、有机产物长期的相互作用结果, 造就了土壤系统
• 岩石圈是构成地球系统的基本圈层之一,岩石圈可分为下层坚硬 的岩石和上层表生自然体。岩石圈的表生自然体包括风化壳和土 壤,土壤是地球表面生长植物的疏松层,以不完全连续状态存在 于陆地表面,有时也称为土壤圈,与水圈、大气圈和生物圈的关 系密切,与人类生活休戚相关。在地球表面约1.5亿km2的陆地中, 农耕田、草地和林田分别占9%、21%和27%。这些陆地是土壤圈 的主要组成部分。 • 土壤的平均厚度~2m,是具有肥力的疏松层,经由岩石、水等在 长期的气候因素下形成,包括母质的形成和在母质基础上形成土 壤两个阶段。 – 地层内部的岩石经受高温、高压作用,但化学上是相对稳定的。一 旦暴露在地表面,压力降低,温度有很大变动,且与丰富的水和空 气接触,发生风化作用,从而在新的条件下,达成了新的稳定状态。 – 相似地,生物体排泄物和死后残骸中的各种有机组分也受到了类似 作用。 – 这两种过程的组合以及各种无机、有机产物长期的相互作用结果, 造就了土壤系统
土壤是能使植物挺立生长的支持体,具有一定的肥力,能为植物 生长提供水、空气和养分。因此土壤是植物生长基体,也是庄稼 和粮食的生产基地,从而成为动物、人类以及绝大多数微生物赖 以栖息、生活、繁衍的场所。 土壤是地球表层中介入元素循环的一个重要圈层,由岩石风化产 生的所有物质都有可能进入大气和水系,又可能通过地球化学循 环归入土壤。碳、氮元素在大气、海洋、土壤间以相当快的速度 循环(硫的循环速度略慢些)。一般地说,这些元素及其化合物 在土壤中的滞留时间相对较长,因为它们在土壤中受到诸如吸附、 沉降、酸碱缓冲和植物摄取等多种作用 土壤是大气和地下水的缓冲地区。土壤粒隙中储存的大量降水不 会过快蒸发,它们或通过径流徐徐流向河流、湖泊,或渗入地下 水体保存。水流中的杂质经土壤过滤、吸附及微生物降解等作用, 可得到较纯净的水
• 土壤是能使植物挺立生长的支持体,具有一定的肥力,能为植物 生长提供水、空气和养分。因此土壤是植物生长基体,也是庄稼 和粮食的生产基地,从而成为动物、人类以及绝大多数微生物赖 以栖息、生活、繁衍的场所。 • 土壤是地球表层中介入元素循环的一个重要圈层,由岩石风化产 生的所有物质都有可能进入大气和水系,又可能通过地球化学循 环归入土壤。碳、氮元素在大气、海洋、土壤间以相当快的速度 循环(硫的循环速度略慢些)。一般地说,这些元素及其化合物 在土壤中的滞留时间相对较长,因为它们在土壤中受到诸如吸附、 沉降、酸碱缓冲和植物摄取等多种作用。 • 土壤是大气和地下水的缓冲地区。土壤粒隙中储存的大量降水不 会过快蒸发,它们或通过径流徐徐流向河流、湖泊,或渗入地下 水体保存。水流中的杂质经土壤过滤、吸附及微生物降解等作用, 可得到较纯净的水
由于土壤蓄水量大,可防止洪水发生。土壤植物又可防止风雨侵 蚀、水土流失或土壤沙漠化趋向,并兼有防风、消音等作用 土壤对外来污染物有一定的自净能力,因为土壤具有极大比表面 和催化活性,兼以土壤中所含水、空气、微生物等都能使污染物 降解,从而将这些污染物的降解产物纳入天然循环轨道。 处于自然环境之中又受种种环境因素作用的土壤还有其退化的过 程,其中主要的过程如下: 由于风和水的侵蚀作用,引起土壤流失; 由于受纳酸雨或过多使用氨氮肥料,引起土壤酸化; 由于灌溉水中含过多盐分或深度风化作用,引起土壤盐碱化; 由于干旱,引起土壤板结、龟裂、结构单元破坏甚至沙漠化; 由于水涝,引起营养物浸出和流失; 由于污染,引起土壤中有毒物质累积,继而通过食物链辗转进入生物 或人体
• 由于土壤蓄水量大,可防止洪水发生。土壤植物又可防止风雨侵 蚀、水土流失或土壤沙漠化趋向,并兼有防风、消音等作用。 • 土壤对外来污染物有一定的自净能力,因为土壤具有极大比表面 和催化活性,兼以土壤中所含水、空气、微生物等都能使污染物 降解,从而将这些污染物的降解产物纳入天然循环轨道。 • 处于自然环境之中又受种种环境因素作用的土壤还有其退化的过 程,其中主要的过程如下: – 由于风和水的侵蚀作用,引起土壤流失; – 由于受纳酸雨或过多使用氨氮肥料,引起土壤酸化; – 由于灌溉水中含过多盐分或深度风化作用,引起土壤盐碱化; – 由于干旱,引起土壤板结、龟裂、结构单元破坏甚至沙漠化; – 由于水涝,引起营养物浸出和流失; – 由于污染,引起土壤中有毒物质累积,继而通过食物链辗转进入生物 或人体