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1土壤污染概念
土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2 m左右。土壤不但为植物生长提供机械支撑能力,并能为植物生长发育提供所需要的水、肥、气、热等肥力要素。近年来,由于人口急剧增长,工业迅猛发展,固体废物不断向土壤表面堆放和倾倒,有害废水不断向土壤中渗透,汽车排放的废气,大气中的有害气体及飘尘不断随雨水降落在土壤中。农业化学水平的提高,使大量化学肥料及农药散落到环境中,导致土壤遭受非点源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的影响下,污染面积不断扩大。因此,凡是妨碍土壤正常功能,降低农作物产量和质量,通过粮食、蔬菜、水果等间接影响人体健康的物质都叫做土壤污染物[1-2]。
当土壤中有害物质过多,超过土壤的自净能力,引起土壤的组成、结构和功能发生变化,微生物活动受到抑制,有害物质或其分解产物在土壤中逐渐积累,通过“土壤植物人体”,或通过“土壤水人体”间接被人体吸收,达到危害人体健康的程度,就是土壤污染。
2我国土壤污染现状与危害
2.1土壤污染的现状
目前,我国土壤污染的总体形势严峻,部分地区土壤污染严重,在重污染企业或工业密集区、工矿开采区及周边地区、城市和城郊地区出现了土壤重污染区和高风险区。土壤污染类型多样,呈现出新老污染物并存、无机有机复合污染的局面。土壤污染途径多,原因复杂,控制难度大。土壤环境监督管理体系不健全,土壤污染防治投入不足,全社会防治意识不强。由土壤污染引发的农产品质量安全问题和群体性事件逐年增多,成为影响群众身体健康和社会稳定的重要因素[3]。
2.2土壤污染的危害
2.2.1土壤污染导致严重的直接经济损失。初步统计,全国受污染的耕地约有1 000万hm2,有机污染物污染农田达3 600万hm2,主要农产品的农药残留超标率高达16%~20%;污水灌溉污染耕地216.7万hm2,固体废弃物堆存占地和毁田13.3万hm2。每年因土壤污染减产粮食超过1 000万t,造成各种经济损失约200亿元。
2.2.2土壤污染导致生物产品品质不断下降。因农田施用化肥,大多数城市近郊土壤都受到不同程度的污染,许多地方粮食、蔬菜、水果等食物中镉、砷、铬、铅等重金属含量超标或接近临界值。每年转化成为污染物而进入环境的氮素达1 000万t,农产品中的硝酸盐和亚硝酸盐污染严重。农膜污染土壤面积超过780万hm2,残存的农膜对土壤毛细管水起阻流作用,恶化土壤物理性状,影响土壤通气透水,影响农作物产量和农产品品质。
2.2.3土壤污染危害人体健康。土壤污染会使污染物在植物体内积累,并通过食物链富集到人体和动物体中,危害人体健康,引发癌症和其他疾病。
2.2.4土壤污染导致其他环境问题。土壤受到污染后,含重金属浓度较高的污染土容易在风力和水力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、地下水污染和生态系统退化等其他次生生态环境问题。
3造成土壤污染的原因
3.1过量施用化肥
我国每年化肥施用量超过4100万t。虽然施用化肥是农业增产的重要措施,但长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、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,增加了农业生产成本,影响了农作物的产量和质量;未被植物吸收利用和根层土壤吸附固定的养分,都在根层以下积累或转入地下。残留在土壤中的氮、磷化合物,在发生地面径流或土壤风蚀时,会向其他地方转移,扩大了土壤污染范围。过量使用化肥还使饲料作物含有过多的硝酸盐,妨碍牲畜体内氧气的输送,使其患病,严重导致死亡[4]。
3.2农药是土壤的主要有机污染物
全国每年使用的农药量达50万~60万t,使用农药的土地面积在2.8亿hm2以上,农田平均施用农药13.9 kg/hm2。直接进入土壤的农药,大部分可被土壤吸附,残留于土壤中的农药,由于生物和非生物的作用,形成具有不同稳定性的中间产物或最终产物无机物。喷施于作物体上的农药,除部分被植物吸收或逸入大气外,约有1/2左右散落于农田,又与直接施用于田间的农药构成农田土壤中农药的基本来源。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、饲料危害人体和牲畜的健康。
3.3重金属元素引起的土壤污染
全国320个严重污染区约有548万hm2土壤,大田类农产品污染超标面积占污染区农田面积的20%,其中重金属污染占80%,粮食中重金属镉、砷、铬、铅、汞等的超标率占10%。被公认为城市环境质量优良的公园存在着严重的土壤重金属污染。汽油中添加的防爆剂四乙基铅随废气排出污染土壤,使行车频率高的公路两侧常形成明显的铅污染带。砷被大量用作杀虫剂、杀菌剂、杀鼠剂和除草剂,硫化矿产的开采、选矿、冶炼也会引起砷对土壤的污染。汞主要来自厂矿排放的含汞废水。土壤组成与汞化合物之间有很强的相互作用,积累在土壤中的汞有金属汞、无机汞盐、有机络合态或离子吸附态汞,所以,汞能在土壤中长期存在。镉、铅污染主要来自冶炼排放和汽车尾气沉降,磷肥中有时也含有镉[5]。
3.4污水灌溉对土壤的污染
我国污水灌溉农田面积超过330万hm2。生活污水和工业废水中,含有氮、磷、钾等许多植物所需要的养分,所以合理地使用污水灌溉农田,有增产效果。未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有毒有害的物质,会将污水中有毒有害的物质带至农田,在灌溉渠系两侧形成污染带。
3.5大气污染对土壤的污染
大气中的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3 km范围的点状污染。
3.6固体废物对土壤的污染
污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,由于日晒、雨淋、水洗,使重金属极易移动,以辐射状、漏斗状向周围土壤扩散。
3.7牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染
禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,其性质近似人粪尿。利用这些废物作肥料,如果不进行物理和生化处理,则其中的寄生虫、病原菌和病毒等可引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人群健康。
1 土地污染的成因、形式和我国现状
1.1 土壤污染的成因。
土壤的污染是由两个方面的原因形成,一个是人为因素,发生在农业生产过程中如不当使用农药等、以及其他人类活动中如工业污水流经的土地引起的土壤污染等;另一个就是自然因素所造成的污染,自然因素造成的土壤污染其因果关系和机理较为复杂,就我国农业用地的污染主要来自不当的农业种植方式如滥用农药、化肥等和工业污染所带来的土壤重金属含量超过国家和世界标准许可的范围。
1.2 土壤污染的表现形式。
土壤污染也称作“看不见的污染”, 土壤污染主要分为土壤生态污染、重金属污染、农药污染等,在人们将注意力转向土壤污染时,关注农药、重金属、污水灌溉等造成的土壤污染,这本未可厚非,但是在土壤污染防治时应该着眼于更大范围,土壤污染、土地退化是土壤质量变化过程的不同方面,是人为因素和自然因素两个方面相互作用的结果,只有从大的视野考察问题才不可能陷入狭隘“就事论事”的局限。从目前大背景下分析,土壤污染是环境污染一个部分,而土壤污染由可分为在农业生产本身活动所引起的土壤污染和由其他原因产生的土壤污染如工业污水排放;土壤在生物圈中所处的特殊位置决定了土壤是最为容易受到污染的生态系统,现代意义上的环境污染是以人为因素为主,在我国的河流中,82%的河流受到不同程度污染,我国的空气质量总体呈下降趋势,酸雨区范围不断扩大。从小区域上看,我国农村的小工厂、作坊和低水平的城镇化是土壤污染的直接原因之一。
1.3 土壤污染的直接危害。
简单的说,土壤污染有三个方面的直接危害,土壤污染主要分为土壤生态污染、重金属污染、农药污染等,农作物、食品被污染的消息经常见诸于媒体,土壤污染已经严重地威胁到人民的身体健康和生命安全;我国每年有大量的农产品出口到国外,而且大部分是发达国家,这些国家在防治土壤污染带来的危害方面有比较完整的法律、标准和检验手段,我国的农产品多次被检查不合格,客观上土壤污染是罪魁祸首。土壤生物污染,它可以将传染性病菌、病毒、虫卵带入土壤,危及植物和人类自身的安全,SARSE病毒和禽流感就可以通过这样的途径传播。土壤污染的另一个主要危害是对土壤本身,土壤污染导致土壤环境质量下降、土壤结构破坏、理化性质发生变异,其直接后果是农产品产量下降、农产品受到污染。土壤在受到污染后,即使在人为干预的情况下,土壤污染的恢复需要很长的一个时间周期,有的甚至无法恢复,恢复的经济代价远远大于采取防止措施的代价。
2 我国土壤污染防治
2.1 政府在土壤污染防治的职责
2.1.1 综合管理部门的职责。
我国环境污染防治一般按照专业和综合部门划分,从我国目前的情况,土壤污染防治主要由环境保护部门履行,属于综合部门管理,环境保护部门职责应该集中于外部因素所造成的土壤污染;我国《农业法》第66条规定:“县级以上人民政府应当采取措施,督促有关单位进行治理,防治废水、废气和固体废弃物对农业生态环境的污染。排放废水、废气和固体废弃物造成农业生态环境污染事故的,由环境保护行政主管部门或者农业行政主管部门依法调查处理;给农民和农业生产经营组织造成损失的,有关责任者应当依法赔偿。”这一条规定应该成为政府履行其法定职责的依据,并可以在土壤污染防治法中进一步细化。
2.1.2 农业管理部门的职责。
矫正不合理的农业生产方式、减少土壤污染是农业管理部门的职责所在,另一方面,推广适合当地农业环境的、先进的农业生产模式才能根本上防止土壤,我国《农业法》第8章 “农业资源与农业环境保护” 共计10条从土地质量、转基因农作物、退耕还林、草原保护、小流域治理、环境污染防治、农药管理等方面有比较全面的规定。这些规定应该在土壤污染防治法中具体化、规范化,尤其是农业部门在土壤污染防治中职责与工作范围有待明确、确定。
2.2 利用市场机制整治土壤污染。
在市场经济条件下,利用现有的法律法规、充分发挥市场配置资源的优势,是整治土壤污染的基础性机制,将土壤污染治理与经济利益联系里起来,通过整治土壤污染并获取经济利益;将土地使用权或者承包经营权与经营者的经济利益和效益相与土壤污染的防治结合起来。
2.3 划定土壤污染的区域。
土地环境质量标准
土地环境质量标准是国家为防止土壤污染、保护生态系统、维护人体健康所制订的土壤中污染物在一定时间和空间范围内的容许含量值。
土地环境质量标准是一个阈值。土壤中的化学物质含量低于此值,一般不会有污染问题;高于此值,则应作进一步调研,若确有危害,则确认土壤已被污染。由于土壤环境质量标准是由国家制定的,带有一定的强制性。
区域土壤环境背景值
土壤环境背景值是指在不受或很少受人类活动影响的情况下,土壤的化学组成或元素含量水平。由于人类活动与现代工业发展的影响已遍布全球,现在严格意义上的土壤自然背景值已很难确定,只能去寻找人类影响尽可能少的土壤来确定土壤环境背景值。
因此,作为土壤的环境背景值或本底值、维持当前土壤环境质量的目标,土壤环境背景值只能是一个相对概念。
场地土壤污染临界值
土壤污染临界值是指某场地土壤中污染物对生物、水体、空气或人体健康是否产生危害的临界值。高于此临界值,说明土壤已受污染,应根据受害程度和可能条件,采取相应的修复措施。土壤污染临界值通过风险评估而得,其值因土壤、受体的不同而异。
名词解释
什么是土壤污染?
定义
土壤污染是指具有生理毒性的物质或过量的植物营养元素进入土壤而导致土壤性质恶化和植物生理功能失调的现象。土壤污染可导致土壤组成、结构、功能发生变化,进而影响植物正常生长发育,造成有害物质在植物体内累积,通过食物链危害人畜健康,或经地面径流、土壤风蚀,使污染物向其他地方转移。土壤有一定的自净能力,但土壤一旦被污染,就很难恢复,特别是重金属污染。
分类
土壤污染大致可分为无机污染物和有机污染物两大类。
无机污染物主要包括酸、碱、重金属,盐类、放射性元素铯、锶的化合物,含砷、硒、氟的化合物等。
有机污染物主要包括有机农药、酚类、氰化物、石油、合成洗涤剂、苯并芘以及由城市污水、污泥及厩肥带来的有害微生物等。 特点
隐蔽性和滞后性土壤污染往往要通过对土壤样品进行分析化验和农作物的残留检测,甚至通过研究对人畜健康的影响后才能确定。
累积性污染物质在土壤中不易扩散和稀释,容易因不断积累而超标,使土壤污染具有很强的地域性。
不可逆转性重金属对土壤的污染是一个不可逆转的过程,许多有机化学物质的污染需要较长时间才能降解。比如,被某些重金属污染的土壤可能要100年~200年时间才能够恢复。
难治理积累在污染土壤中的难降解污染物,很难靠稀释作用和自净化作用消除。有时需要靠换土、淋洗土壤等方法才能解决问题。
知识堂
造成土壤污染的原因
1.过量施用化肥
长期大量使用氮、磷等化学肥料,会破坏土壤结构,造成土壤板结、耕地土壤退化、耕层变浅、耕性变差、保水肥能力下降等。 2.农药
农药进入土壤后,大部分可被土壤吸附,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物、饲料危害人体和牲畜的健康。
3.重金属元素
重金属污染十分难以消除。一旦土壤受到镉、砷、铬、铅、汞等重金属元素污染,就会进入农作物或粮食中,对人体健康造成影响。
4.污水灌溉
未经处理或未达到排放标准的工业污水中含有重金属、酚、氰化物等许多有害物质,这些有毒有害的物质带至农田,会造成土壤污染,危害人体健康。
5.酸沉降
大气中的二氧化硫、氮氧化物等有害物质,在大气中发生反应形成酸雨,通过沉降和降水而降落到地面,引起土壤酸化。
6.固体废物
污泥作为肥料施用,常使土壤受到重金属、无机盐、有机物和病原体的污染。工业固体废物和城市垃圾向土壤直接倾倒,易使重金属向周围土壤扩散。
7.牲畜排泄物和生物残体
禽畜饲养场的厩肥和屠宰场的废物,如果不进行物理和生化处理,其中的寄生虫、病原菌和病毒等就可能引起土壤和水域污染,并通过水和农作物危害人体健康。
法律法规
《土壤环境质量标准》
1995年颁布实施的《土壤环境质量标准》按照土壤应用功能、保护目标和土壤主要性质,规定了土壤中污染物的最高允许浓度指标值及相应的监测方法。标准适用于农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
根据土壤应用功能和保护目标,《土壤环境质量标准》将土壤环境质量划分为3类:
I类为主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤,土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
同时,土地环境质量标准分为3级。其中,Ⅰ类土壤环境质量执行一级标准;Ⅱ类土壤环境质量执行二级标准;Ⅲ类土壤环境质量执行三级标准。详见下表:
我国有哪些相关规定?
目前,我国尚未有针对土壤污染防治的专门立法,但相关法律、行政法规、部门规章中有对这一问题的零散规定。
《宪法》第9条和第10条规定,“国家保障自然资源的合理利用”和“一切使用土地的组织和个人必须合理地利用土地。”
《环境保护法》第20条规定:“各级人民政府应当加强对农业环境的保护,防治土壤污染。”
《农药管理条例》第25条规定:“使用农药应当遵守农药防毒规程,正确配药、施药,做好废弃物处理和安全保护工作,防止农药污染环境和农药中毒事故。”
摘 要:一直以来,治理土壤中的重金属污染都是全球各国亟待解决的一项难题。当前我国土壤重金属污染问题相对较为严峻,且引发这一问题的因素相对也比较复杂。而此种污染问题的出现,不仅会对生物的生长带来极大的危害,还会降低作物的总产量,并对人的生命健康造成极大的威胁。对此,本文以土壤的重金属污染为立足点,通过对我国土壤污染现状和危害的分析,从而就缓解和解决土壤污染问题的策略展开研究。
关键词:土壤重金属污染;危害;修复技术
中图分类号:X53 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20170230224
就土壤本身来看,其之所以会产生重金属污染,主要是因为人类在活动期间将重金属物质带入到土壤内部,使得土壤内的重金属含量增多,破坏生态环境。随着农村人口数量的增长和农业生产过程中对化肥和农药使用量的增加,导致土壤中有害物含量增多,自身生态结构和环境质量被破坏。其中,重金属是对土壤生态结构影响最大的一种元素。为了重塑土壤生态结构,提高土壤内部环境质量,解决土壤存在的重金属污染问题势在必行。
1 土壤污染现状和危害
1.1 重金属污染现状
在2005年到2013年的12月,我国土地管理局第一次开展了有关全国土壤污染情况的调查研究。按照我国在2014年由国土资源部和环保部共同的有关《全国土壤污染状况调查公报》所公示的调查结果看:当前我国土壤生态环境的状况整体来讲十分严峻,特别是重金属污染问题,更是极为严重。在我国一些废弃工矿所在区域的周边位置,土壤的重金属污染问题十分的突出。其中,我国有16.1%的土壤,重金属污染总超标率相对较重,11.2%超标率属于轻微范围;而轻度超标率和中度以上的超标率分别达到了2.3%和2.6%。
1.2 重金属污染的危害
同其他土壤污染类型相比,重金属污染本身的隐匿性、长期性、不可逆性较强,且这种污染问题一旦出现,则很难消逝。一旦重金属污染存在于土壤中,不仅很难被移动,还会长时间滞留在其产生区域,不断污染周边土壤。与此同时,重金属污染物不仅无法被微生物有效降解,还会借助植物、水等介质,被动植物所吸收,而后进入到人类食物链之中,对人体健康a生威胁。从具体的情况来看,重金属污染主要存在以下几种危害类型:对作物生产造成不利影响。因为重金属污染物在土壤与作物系统迁移的过程中,会对作物正常的生长发育和生理生化产生直接影响,从而降低作物的品质与产量。例如,镉属于对植物生长危害性较大的重金属,如果土壤镉含量较高,植物叶片上的叶绿素结构就会被破坏,根系生长被抑制,阻碍根系吸收土壤中的养分与水分,降低产量;会对人体生命健康带去影响。土壤中存在的重金属污染物可以借助食物链对人体健康造成危害。例如,汞进入人体后被直接沉入到肝脏中,破坏大脑的视神经。
2 解决重金属污染问题的方法
2.1 工程治理法
所谓的工程治理法,是通过利用化学或者是物理学中的相关原理,对土壤中的重金属污染问题展开有效治理的一种方法。现阶段,工程治理法主要包括了热处理法、淋洗法与电解法等[1]。在众多重金属污染处理方法中的处理效果更好、处理工艺的稳定性更高。但该项方法处理过程和处理工艺复杂,需要花费的成本高,且经过该方法处理后的土壤,其本身的肥力会有所降低。
2.2 生物治理法
该方法指的是借助生物在生长过程中的一些习性,来达到改良、抑制、适应重金属污染的目的。在该项治理方法中最为常见的就是微生物、植物和动物治理法。生物治理是利用鼠类和蚯蚓等动物能够吸收重金属的特性;植物治理则是利用植物积累到一定程度可以清除重金属污染,对重金属具有忍耐力的特质。工程治理法相比,生物治理方式投资相对较小、管理便利、对环境破坏性小等优势,但治理时间较长[2]。
2.3 化学治理法
化学治理法是通过向已经被重金属污染的土壤中投入适量的抑制剂和改良剂等其他化学物质的方式,增加有机质、阳离子等在土壤中代换量和粘粒含量,来改变被污染土壤电导、Eh、pH等其他理化性质,使重金属可以通过还原、氧化、拮抗、吸附、沉淀、抑制等化学作用被有效消除[3]。
3 结束语
在社会经济发展水平不断提升,重金属对土壤污染程度逐渐加深的今天,对重金属污染现状,以及其可能会造成的危害等问题展开细致的分析与研究,并利用工程、生物、化学等方式来有效的缓解和治理土壤当前存在的重金属严重污染问题,能够对我国土壤的生态环境和内部结构进行重构,为我国城市发展和社会建设提供充足的土壤资源。
参考文献
[1]崔德杰,张玉龙.土壤重金属污染现状与修复技术研究进展[J].土壤通报,2004(3):366-370.
【关键词】土壤污染;现状;种类;影响;治理措施
一、引言
土壤是指陆地表面具有肥力、能够生长植物的疏松表层,其厚度一般在2m左右[1]。土壤一旦受到污染,将严重影响农业生产,粮食产量将出现下滑趋势。因废气物的任意排放、放射性物质、有机化肥和农药的污染等使得土壤营养急剧下降,土壤的净化功能、储水功能等面临丧失的危险。近几年,人口数量猛增,生产业和工业迅猛发展,其产生的气体、液体和固体的废气物也随之增加,这些有害物质不断进入到土壤中,使土壤成分发生变化,影响土壤内部结构的正常运行。土壤是万物的根,我们不能再让它进一步的被恶化,因为最终受害的是人类,保护土壤就是保护我们自己。因此,对土壤的保护行动已是当务之急。
二、土壤污染现状
土壤污染日益严重,致使大量农作物质量降低,甚至含有对人体有害的物质,对人类健康造成了极大威胁。造成土壤污染的原因有很多,主要表现为以下几方面:
1、化肥和农药不合理的使用
据统计,我国每年化肥的使用量已经超过4100万吨,成为世界第一大化肥消费大国[2]。为了提高农产品的增收量,含磷、氮等化学肥料被大量运用,长期使用这些化学肥料,会破坏土壤结构,扰乱土壤内部营养成分的平衡,造成土壤结块,土质变差,储水功能降低等一系列问题。农产品的数量是大大提高了,但其质量却令人担忧。因为过量使用化肥会使一些农作物在生长过程中吸收过多硝酸盐,动物或人体食进这些含硝酸盐的农作物后,将影响体内氧气的运输,使其患病,严重时甚至死亡。
同样,大量农药的使用对土壤也造成了很大危害。大部分的农药是有机农药,其含有很多有害化学物质,如苯氧基链烷酸酯类农药、多环芳烃、二恶英、邻苯二甲酸酯等等。这些有害化学物质将近1/2会残留在土壤中,随着时间的推移,在生物、非生物以及阳光等共同作用下,有害化学物就成了土壤中的组成成分,种植在土壤上的农作物又从土壤中吸收有害物质,在植物根、茎、叶、果实和种子中积累,通过食物,人体和动物食用后就会引发各种疾病。
2、重金属元素导致的土壤污染
农用化学物质的过度使用,工业污染的加剧,使得重金属污染日益严重。土壤中的重金属元素来源主要有三方面:随固体废弃物进入土壤的重金属,随着污水灌溉进入土壤的重金属和随着大气沉降进入土壤的重金属。固体废弃物种类繁多,结构复杂,其中由工业和矿业产生的固体废弃物污染最为严重。而固体废弃物中含有大量的重金属,通过日晒雨淋等作用,重金属就会被土壤吸收并扩散。生活污水,石油化工污水,工矿企业污水和城市混合污水是污水的四大来源,污水中含有大量的铅、铬、汞、铜等重金属,污水的任意排放或处理不合理,都将导致污水中的重金属元素转移到土壤中,从而影响土质恶化。所有的这些重金属污染物进入到土壤中后,因其移动性差,停滞的时间长,大部分的微生物难以对其分解,且其可以经过水、植物等介质最终危害到人类。
3、牲畜排泄物和生物残体对土壤的污染
牲畜和人的粪便,以及屠宰产的废物常常没经过有效处理就直接排放到土壤中,其中的寄生虫和病毒就会引起土壤和水的污染,有时还会使土壤中毒,变化土壤原本的正常状态,有害土壤通过水和农作物最终又会危害到人类。
4、污水灌溉对土壤的污染
我国是一个农业大国,需要大量的水来对农作物进行灌溉。然而,水脉都是相连的,生活污水和工业废水一旦没经过科学的处理就排放,使得大量的污水流到农田,被污水灌溉过的农作物就会带有多种有害的物质,致使食用后的人类和动物生病。
5、大气污染对土壤的污染
大气中的硫氧化物、氮氧化物和颗粒物等有害物质,经过各种化学物理反应,形成酸雨,酸雨进入到土壤中,使土壤酸化。冶金工业排放的金属氧化物粉尘,则在重力作用下以降尘形式进入土壤,形成以排污工厂为中心、半径为2~3km范围的点状污染[3]。这将使土壤成分发生变化,影响土质性质,不利于植物的生长。
6、土壤侵蚀
土壤侵蚀主要包括荒漠化、沙尘暴与沙漠化。地球溃疡症是对土地荒漠化的形象描述,自然环境中的水蚀、盐渍化、石漠化等,使得地球的溃疡症越发严重。例如我国的黄土高坡,其土壤成分主要是粉沙,粉沙的粘着力差,又易被水溶解,一旦遇到恶劣暴雨天气,就会被水冲走,既不适合植被的生长,生物的生存,还会造成河床淤积,降低河流湖泊的蓄洪排涝能力。近几年里,我国多个城市沙尘暴出现率猛增,这与滥垦草原,过度砍伐树木而引起的土壤风蚀密切相关。被风蚀侵害的土壤水土流失严重,植被生长困难,使得大部分土地不能被利用。因此导致了大量土地沙漠化,
三、土壤污染治理措施
1、运用科学技术,使用生物或化学方式来改良受污染的土壤,增加土壤环境容量,提高土壤净化的能力和有机物含量。
2、制定相关的污染土壤环境管理与综合防治方法,加强清洁生产。
3、调节土壤氧化还原电位,使某些重金属污染物转化为难溶态沉淀物,控制其迁移和转化,降低污染物的危害程度[4]。
4、严格控制废气污染物的处理排放,合理使用农药和化学肥料,科学的进行污水灌溉,减少有害物质进入到土壤中,影响土质变化。
5、采用农业生态工程措施,改革耕作制度,实行翻土换土。控制生产和生活污染源,建立污染土壤修复与综合治理示范点。
6、加强有关土地管理部门的工作力度,完善工作体系,加大土壤科学研究的资金投入。增加保护环境活动,宣传拯救土壤教育活动。
四、总结
因土壤污染而带来的经济损失以及对人体健康造成的危害是不容小视的。土壤污染不同于大气污染、水污染那样明显,它的污染因其隐蔽性而被人们忽视。它需要通过复杂的化验检测才能确定其污染程度,而且土壤一旦被污染,要想其恢复正常就非常困难,因为土壤的更新周期相当漫长。所以要加大对土壤保护的力度,提高人们对土壤重要性的认识,保障土壤的环境安全与人体健康。
参考文献
[1]方常艳.土壤污染现状及其防治对策[J].黑龙江科技信息,2011(10)54
[2]吴云.浅谈土壤污染与防治[J].现代农业,2010(06)33
关键词:土壤污染;河南省;主要城市;防护措施
soil contamination assessment of main cities in henan province and its protection measures
yang liu,liu chang-li, wang xiu-yan, pei li-xin, zhang yun, hou hong-bin, jiang jian-mei,song chao
(the institute of hydrogeology and environmental geology, chinese academy of geological sciences, shijiazhuang,050061,china)
abstract: soil quality has a direct impact on crop growth and people's health. henan province is a large province for grain-produced and population in china, so it is significant to assess its soil quality. we introduced the harms by soil contamination, described the principles and methods of soil contamination assessment. its current situation of ten municipal cities in henan province was obtained by single index and multi-index comprehensive evaluation methods, the main pollution factors were enumerated and the causes of pollution were analyzed, the pollution areas and degree were emphatically summarized: soil pollution degree was not high in main cities of henan, but the degree had reached middle and serious in the areas with frequent industrial and agricultural activities, so more attention should be paid on these areas; in non-pollution and light pollution areas measures should also be taken to control pollution range. finally the corresponding protection measures were proposed.
key words: soil contamination; henan province; main cities; protection measures
随着社会经济的发展和科学技术的进步以及人口的增长,人类活动对土壤环境的影响不断增强,在利用改造土壤环境的同时,产生了不同的土壤环境,如新的人工土壤类型(水稻土、堆垫土等)。由于“三废(废气、废水、固体废弃物)”物质的积累,土壤环境中有毒有害物质的绝对数量不断增加,逐渐超过土壤环境的承载能力,结果土壤环境受到污染,质量下降[1]。
河南省作为一个人口大省,人均占有耕地面积仅有0.07 hm2,仅为全国人均耕地水平的69%。同时河南省又是一个农业大省,粮、棉、油、烟产量产值在全国排位第二,化肥、农药、农膜施用量较大,加上河南省的工业产业结构以能源、建材、化工等重污染行业为主[4],土壤质量下降和农药污染问题尤其应该受到重视。但目前河南省大多数土地面积的土壤质量状况尚不清楚,为摸清河南省主要城市的土壤污染状况,进行了本次评价,并为环境管理部门和其他有关部门开展土壤污染防治工作提供技术支持。
1 土壤污染概述
1.1 土壤污染的概念
在进行土壤环境质量评价时引入“土壤污染”概念。《环境学词典》将其总结为:土壤污染是指人类活动或自然过程产生的污染物质通过各种途径输入土壤,其数量和速度超过了土壤自净能力,使污染物在土壤中得以积累,导致土壤环境正常功能失调和土壤质量下降的现象。
1.2 土壤污染的特点
城市土壤污染具有隐蔽性和潜伏性、不可逆性、长期性和后果严重性的特点[2-3,6]。
①隐蔽性和潜伏性。土壤污染不像水和大气污染能通过人的感觉器官发现,土壤污染往往是通过农作物吸收和食物链的积累,直到影响人或高级动物的健康才反映出来,即土壤污染的隐蔽性;土壤从受到污染到产生后果是一个不易被发现的相当长的累积过程,即土壤污染的潜伏性。
②不可逆性和长期性。土壤重金属污染是一个不可逆过程,有机污染物降解也需要一个比较长的时间,土壤污染后将长期甚至永远对土壤功能产生影响。
③后果严重性。由于土壤污染具有隐蔽性和潜伏性,污染物通过食物链危害人体健康的后果是一个地区(区域)、几代人灾难性后果。同时,土壤污染的不可逆性和长期性使土壤污染后极难恢复,污染将长期甚至永远对土壤功能产生影响。
2 土壤污染评价
2.1 评价因子的选择
本次土壤污染现状评价,评价因子选择与土壤环境质量密切相关的hg、cd、as、pb、cu、zn、cr、ni、mo、f、mn等重金属离子以及氰、酚和硝酸盐氮。
2.2 评价标准
采用《土壤环境质量标准》(gb15618-1995)(表1),并根据土壤应用功能和保护目标将土壤环境质量分为3类:ⅰ类主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平;ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等土壤,土壤质量基本上不对植物和环境造成危害和污染;ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害
滴滴涕≤0.050.500.500.501.0注:① 重金属(铬主要是三价)和砷均按元素量计,适用于阳离子交换量>5cmol(+)/kg的土壤,若≤5cmol(+)/kg,其标准值为表内数值的半数。
② 六六六为四种异构体总量,滴滴涕为四种衍生物总量。
③ 水旱轮作地的土壤环境质量标准,砷采用水田值,铬采用旱地值。
和污染。其标准值分级含义为:一级标准为保护区域自然生态,维持自然背景的土壤环境质量限制值;二级标准为保障农业生产,维护人体健康的土壤限制值;三级标准为保障农林业生产和植物正常生长的土壤临界值。ⅰ类土壤环境质量执行一级标准,ⅱ类土壤环境质量执行二级标准,ⅲ类土壤环境质量执行三级标准。一级标准制订采用地球化学法,二、三级标准制订采用生态环境效应法。
2.3 评价方法
2.3.1 单指数评价
土壤环境质量标准值计算单指标土壤环境质量指数(z.i)。其计算公式为:
式中:z.i—指标i的土壤环境质量指数;x.i—指标i的实测数据;ci—土壤一级(一类) 临界值上限;cⅱa—土壤ph≤6.5时二级(二类)临界值上限;cⅱb—土壤6.5<ph≤7.5时二级临界值上限;cⅱc—土壤ph>7.5时二级临界值上限; cⅲ—土壤三级(三类)临界值上限。
2.3.2 综合指数评价土壤污染评价方法采用尼梅罗土壤污染综合指数法,公式如下:
pn=(p.ic2+p.imax2)/2
式中:pn—内梅罗污染指数;p.i.c—平均单项污染指数;p.i.max —最大单项污染指数。
尼梅罗土壤污染综合指数法考虑了极值的影响,突出了环境要素中浓度最大的污染物对环境质量的影响。其评价的分级标准见表2。
table 2 nemerow pollution index of soil evaluation criteria
本次评价共涉及到河南省的10个地级城市,分别为郑州市、开封市、洛阳市、登封市、平顶山市、焦作市、安阳市、新乡市、三门峡市和济源市。根据土壤污染的分析数据,统计出评价结果。
2.4.1 污染成分及原因
河南省的10个地级城市中,从污染成分上看,超标元素多数为重金属元素,其中pb污染较为突出。污染原因主要是人为因素,污染源主要是生活污染源(废弃物)、工业污染源(矿厂、冶炼厂、电厂、药厂等)和农业污染源(主要是饲料、农药等)。各城市土壤污染具体情况见表3。
table 3 statistic table of composition and causes of soil pollution城市主要污染成分污染原因
郑州市cr、pb、cd 、hg、as工业污染,生活垃圾
开封市cd、pb污染面积较大,污染程度较重,hg、cu、zn、cr、ni污染面积相对较小工业(电厂)污染
洛阳市hg、cd、pb、as农业使用农药化肥
登封市cd、as、hg、zn、cr、ni,cu 、pb和hg在局部已达到警戒值工矿企业(洗矿厂、电镀厂、化工厂等)废水、粉尘,农业使用农药化肥等
平顶山市hg、cd、pb农业使用农药化肥
安阳市cd、pb农业使用农药化肥
新乡市cd 、pb、zn工矿企业及农药化肥使用
三门峡市ni、pb 工矿企业及生活垃圾
济源市cd、pb污染程度较重,其次为as、hg、cu、zn、cr、ni 工矿企业及生活垃圾
焦作市pb、zn污染较严重,cu、cd较轻煤矿开采及热电厂,农业使用农药化肥
2.4.2 污染程度及分布特征各城市的土壤污染程度及分布特征如下:
郑州市的清洁-尚清洁区占调查面积的97%,轻度污染区占调查面积的0.4%,分布在郑州西部,其中cr污染在局部已达到重度污染,该城市总体评定为轻度污染。
开封市的清洁-尚清洁区分布在城市建成区周围和城市外围,轻度污染区分布在建成区及其东部,中度污染区分布在开封电厂及其东南区域,该城市总体评定为尚清洁。
洛阳市的尚清洁区分布在市区北部和伊河的东南部,轻度污染区分布在洛河间地块和城区的大部分地区,占研究区总面积的47.1%,中度污染区分布在城区和白马寺等地区,占研究区总面积2.8%,重度污染区分布在茹凹一带,占研究区面积的0.7%,该城市总体污染程度定级轻度污染。
登封市镉污染分布在岳庙附近和市东北部的北里沟-寺沟-南窑一带,占全区6.90%;锌污染区分布在西北角,占全区面积的2.88%,该城市总体评定为轻度污染。
平顶山市的十一矿、六矿到二矿、东高皇到大营、荆山及曹镇一带是重度污染区,面积较小,该城市总体评定为轻度污染。
安阳市的冲洪积平原区(北起市区北界,南止南流寺—魏家营—汪流寺一线;西起市区西界,东止市区东界)及漳武水库西侧的张家庄周围属轻度污染区,该城市总体评定为轻度污染。
新乡市铜污染属于中度铜污染分布在冶炼厂附近区域,镉、锌污染较为严重,分布在城市工业区属重度污染区,该城市总体评定为中度污染。
三门峡市的规划区西部为清洁-尚清洁区,市区及其周边地区为ni、pb轻微污染区,该城市总体评定为轻度污染。
济源市大部分地区属轻度污染区,仅克井镇及周边地区属中度污染区,该城市总体评定为轻度污染。
焦作市解放区、山阳区的pb含量较高,中站区、马村区的cd含量较高,该城市总体评定为中度污染。
2.5 结论
通过对土壤污染进行评价,可以看出10个城市的土壤质量参差不齐, 总体清洁—尚清洁的城市有1个,占调查城市的10% ,轻度污染的城市共7个,占调查总城市的70%,中度污染的城市共2个,占调查总城市的20%,无重度污染城市。
从污染因子和污染原因来看,主要污染因子为重金属,污染原因主要是工农业生产活动。
从分布上来看,轻度—重度污染城市集中于人口密集和工农业活动频繁地带,空间位置上为人口密集的老城区、工业加工区、农田保护区、养殖场等。
总体来看,虽然河南省主要城市的土壤污染程度不大,但是达到中重度污染的区域应引起重视并进行治理,未污染及轻度污染的地区也应采取措施控制污染范围扩大,保证农业生产及居民生命安全。
3 防护措施
①控制工业及城市“三废”,严格按照国家规定的污水排放标准排放污水,要科学、合理、积极慎重地推广利用污水灌溉农田,并进行灌溉后的跟踪研究。合理使用化肥及农用肥,推广高效、低毒、低残留的农药,提倡生物防治作物病虫草害。充分利用污染土壤的植物修复技术[14],加大开发重金属超富集植物力度,引进国外耐重金属的草本植物,加大力度研究微生物对降低重金属毒性的重要性。
②加强宣传、提高认识。目前很多群众和企业对土壤污染的现状以及土壤污染严重性、危害程度缺乏深刻认识,甚至有些企业只考虑自身利益,肆意污染土壤。因此要加强长期宣传,从思想上提高公众的环保和健康意识,以此来促进土壤环境保护工作的深入开展[15]。
③土壤污染具有累积性、滞后性、不可逆性等特点,治理难度大,成本高。因此要建立专项资金用以扶持企业上马治污设备,补贴鼓励群众使用高效、低毒、低残留的农药[12],从源头上减少土壤污染。
④增加对土壤科学研究的资金投入,进行实用技术的开发,并将研究成果合理推广。
⑤出台相关法规,目前防治土壤污染的法律还是空白,应率先出台防治土壤污染的地方性法规,做到有法可依,严格执法。
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【关键词】 土壤保护 土壤质量 监测项目 监测点位 取样深度
导致土壤污染的方式有很多,包括固体污染物渗沥液进入土壤,地表水和地下水污染物通过水力联系进入土壤,大气污染物降落到土壤,甚至将污染物直接向土壤倾倒等违反环保法的行为也一定程度上存在。进行土壤污染治理的前提是土壤监测,只有在掌握了土壤污染的污染物种类、成分和浓度等数据,并再次基础上对区域的土壤污染规律进行研究后,才能找到解决土壤污染问题的正确方法。本文将在分析土壤中污染物来源和迁移规律的基础上,对土壤监测的项目、点位布设和采样深度进行原则性的讨论。
1 土壤监测的项目
根据土壤应用功能和保护目标,我国将土壤划分为三类:
I类为主要适用于国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中式生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤,土壤质量基本上保持自然背景水平。
Ⅱ类主要适用于一般农田、蔬菜地、茶园果园、牧场等到土壤,土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
Ⅲ类主要适用于林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿产附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。土壤质量基本上对植物和环境不造成危害和污染。
从土壤分类中可以看出,土壤监测项目的确定必须考虑两方面的因素,第一是土壤的使用功能,即土壤肥力;第二是土壤中可以通过食物链进入人体,并且易于在人体中累积的污染物。
因此对于土壤污染的监测,监测项目选择应该重点考虑持久性有机污染物、有毒有害物质和重金属。
持久性有机污染物中最突出的是含卤素有机化合物,这种污染物非常不易于被土壤中的微生物降解,因此易于通过食物链进入人体。《斯德哥尔摩公约》规定的持久性有机污染物包括三大类12种。第一类是有机氯杀虫剂,包括滴滴涕、氯丹、灭蚁灵、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、毒杀酚;第二类是工业化学品,包括六氯苯和多氯联苯;第三类是工业副产品,包括二f英(多氯二苯并-p-二f英)、呋喃(多氯二苯并呋喃)。从《斯德哥尔摩公约》中所列举的持久性有机物之中,我们可以得出结论,对于利用类型为农田的土壤污染,持久性有机污染物主要是第一类,则监测对象要根据农田的农作物类型,试用农药的种类、用量和浓度来确定;对于利用类型为工业用地的土壤,持久性有机污染物主要是第二类,则监测对象要根据工艺流程和产污环节涉及到的主要产品、副产品、污染物和原辅材料来确定,尤其要注意含氯化学工业。
对于可能向土壤中排放或者泄露的有毒有害物质,如硝基苯、氰化物等,要列为重点监测项目,可以用类比调查分析和物料衡算的方法计算进入环境土壤中有毒有害物质和元素的数量,不可忽略风险泄露的可能性。
重金属如汞、铅、镉、铬等易于在土壤中累积,不易通过土壤治理和修复的方法清除,对农作物的危害很大,如烷基汞等有些重金属可以通过食物链进入人体富集,对人体的伤害很大。因此,重金属应该列为重点土壤污染物监测项目。
2 土壤监测的点位布设和取样深度
土壤污染点位的布设要研究污染物的来源和迁移规律,通过对污染物来源和迁移规律的研究来分析土壤中污染物浓度的分布。应重点布设在污染严重区域和土壤环境敏感区域,同时污染点位的布设要考虑风险监测和例行监测的需求。土壤中污染物的来源和迁移主要有以下三个途径,根据各自途径的特点和规律采取不同的监测布点方式:
(1)固体污染物堆放在土壤表层,在防渗措施和雨污分流措施不完善的情况下,随着雨水以渗滤液的方式进入包气带,随着地下潜水扩散,在地质结构比较脆弱的地方有可能越层进入承压水层。或者固体污染物地下储存,在防渗措施不完善的情况下,渗滤液直接进入潜水层和承压水层。在这种情况下,土壤污染监测的若干点位应该布设在地下水径流方向的下游一定范围内的土壤环境敏感点,同时可以在地下水径流方向的上游布设一个参照点。在取样深度方面,靠近污染源的一定范围内,考虑到土壤表面到包气带再到潜水的污染物迁移过程,应该兼顾表层和深层土壤,重点监测表层土壤;远离污染源一定距离后,考虑到污染物从潜水通过毛细作用到包气带再到土壤的迁移过程,应该兼顾表层和深层土壤,重点监测深层土壤。
(2)大气污染物排放源,污染物在空气中飘散一定距离后降落到土壤。这种情况下土壤污染监测点位的布设要综合考虑气象条件、地形条件、污染源方位和污染物飘散特性等情况,根据污染物在下方向一定距离内的近地面浓度分布,在近地面浓度较高的区域和下方向土壤环境敏感点布设监测点位。考虑到这种情况下污染物浓度比较低,所以通过包气带进入潜水的可能性比较低,取样深度重点考虑表层土壤。
(3)地表水携带的污染物进入土壤,主要通过两种方式,第一种是污染物随着地表水的漫滩进入土壤,在丰水期尤其明显,这种情况下监测点位应该布设在漫滩区域,丰水期监测范围和频率要大于平水期和枯水期。考虑到这种情况,地表水和受污染土壤的接触时间段,监测点位采样深度应重点考虑表层土壤。第二种是地表水中的污染物通过水力联系进入地下水,进而随着地下水污染土壤,在地表水和地下水水力联系紧密的水文地质结构趋于尤其明显,这种情况下监测点位应该布设在地下水径流方向的下游,取样深度应重点考虑深层土壤。
3 结语
土壤监测点位的布设,污染项目的选择和取样应该根据该地土壤污染的机理、途径和过程,坚持有所侧重和代表性的原则进行具体分析,才能让监测结果有针对性和可靠性。
参考文献:
[1] HJ/T166-2004.土壤环境监测技术规范[S].
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我们周围环境与我们的生活有着十分密切的关系,就像是鱼和水那样,密不可分,谁也离不开谁。
白色污染是我国城市特有的环境污染,在各种公共场所到处都能看见大量废弃的塑料制品,他们从自然而来,由人类制造,最终归结于大自然时却不易被自然所消纳,从而影响了大自然的生态环境。从节约资源的角度出发,由于塑料制品主要来源是面临枯竭的石油资源,应尽可能回收,但由于现阶段再回收的生产成本远高于直接生产成本,在现行市场经济条件下难以做到。面对日益严重的白色污染问题,人们希望寻找一种能替代现行塑料性能,又不造成白色污染的塑料替代品,可降解塑料应运而生,这种新型功能的塑料,其特点是在达到一定使用寿命废弃后,在特定的环境条件下,由于其化学结构发生明显变化,引起某些性能损失及外观变化而发生降解,对自然环境无害或少害。例如淀粉填充塑料,首先其所含淀粉在短时间内被土壤中的微生物分泌的淀粉酶迅速分解而生成空洞,导致薄膜力学性能下降,同时配方中添加的自氧化剂与土壤中的金属盐反应生成过氧化物,使聚乙烯的链断裂而降解成易被微生物吞噬的小碎片,被自然环境所消纳,同时起到改良土壤的作用。
垃圾污染。
垃圾侵占土地,堵塞江湖,有碍卫生,影响景观,危害农作物生长及人体健康的现象,叫做垃圾污染。
垃圾包括工业废渣和生活垃圾两部分。工业废渣是指工业生产、加工过程中产生的废弃物,主要包括煤研石、粉煤灰、钢渣、高炉渣、赤泥、塑料和石油废渣等。生活垃圾主要是厨房垃圾、废塑料、废纸张、碎玻璃、金属制品等等。在城市,由于人口不断增加,生活垃圾正以每年10%的速度增加,构成一大公害。
垃圾的严重危害,首先是侵占大量土地。二是污染农田。三是污染地下水。四是污染大气。工业废渣中的有些有机物质,能在一定温度下通过生物分解产生恶臭,从而污染大气。五是传播疾病。生活垃圾中含有病菌、寄生虫,如果直接用来作为农家肥料,人吃了施用过这种肥料的蔬菜、瓜果,就可能得传染病。
土地是人类的衣食之本,在科学技术高度发展的今天,土地却遭受到空前的破坏。其中,土壤污染把软刀子,正在剥夺大片肥田沃土的生产力。
土壤污染主要是指土壤中某些有害物质大大超出正常含量,土地无法消除这些有害物影响的现象。严重的土壤污染可以导致农作物生长发育的减退甚至枯萎死亡,这些污染后果是可以及时发现的。更多的土壤污染并无明显表现,却降低了农产品的质量,特别是通过农作物对有害物的富集作用,暗地里危害牲畜和人体健康,必须引起高度警惕。
土壤污染主要来源于生活污水和工业废水、废气、废渣以及化肥和农药。生活污水和人畜粪尿中含有许多植物需要的养分,用污水灌田或施用粪肥一般会使农作物增产。但这些废水、废物中的病原菌、病毒、寄生虫及虫卵等则进入农田,沉积于土壤中,造成土壤污染。人接触了污染的土壤和农产品,会引起破伤风、流行性病、地方病和寄生虫病等。
现代农业大量施用化肥,致使硝酸盐、硫酸盐、氯化物等无机物大量残留在土壤中。它们破坏土壤的理化性质,使土壤板结和盐渍化,从而使农作物减产。使用农药则使多环芳烃、多氯联苯等有机物沉降在土壤中,毒害动植物和人。
大气中的烟尘和二氧化硫、氮氧化合物以及放射性尘埃等有害物质会自然地或随雨雪沉降在土壤中。冶炼厂和汽车排放的废气中的镉、铅等有害物也会被土壤吸附,造成污染。因此在工厂周围和公路两侧的土壤最容易受污染。
在土壤污染中重金属污染造成的危害最大。铬、锰、镍等还能在人体不同部位引起癌症。