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問(wèn):什么是土壤環(huán)境背景值?
答:土壤環(huán)境背景值是指在沒有或很少受到人類活動(dòng)影響的情況下,土壤環(huán)境中化學(xué)元素或化合物的固有含量。
我國(guó)十分重視土壤環(huán)境背景值研究,“七五”期間在全國(guó)采集4095個(gè)典型剖面,測(cè)定了砷、鎘、鉻、銅、鈷、氟、汞、錳、鎳、鉛、硒、釩、鋅等元素的土壤環(huán)境背景值。
問(wèn):我國(guó)土壤污染的變化情況怎樣?
答:為掌握我國(guó)土壤污染變化情況,本次調(diào)查根據(jù)“七五”時(shí)期全國(guó)土壤環(huán)境背景值調(diào)查的點(diǎn)位坐標(biāo),開展了對(duì)比調(diào)查。結(jié)果表明,表層土壤中無(wú)機(jī)污染物含量增加比較顯著,其中鎘的含量在全國(guó)范圍內(nèi)普遍增加,在西南地區(qū)和沿海地區(qū)增幅超過(guò)50%,在華北、東北和西部地區(qū)增加10%~40%。
問(wèn):與水體和大氣污染相比,土壤污染有哪些特點(diǎn)?
答:一是土壤污染具有隱蔽性和滯后性。大氣污染和水污染一般都比較直觀,通過(guò)感官就能察覺。而土壤污染往往要通過(guò)土壤樣品分析、農(nóng)作物檢測(cè),甚至人畜健康的影響研究才能確定。土壤污染從產(chǎn)生到發(fā)現(xiàn)危害通常時(shí)間較長(zhǎng)。
二是土壤污染具有累積性。與大氣和水體相比,污染物更難在土壤中遷移、擴(kuò)散和稀釋。因此,污染物容易在土壤中不斷累積。
三是土壤污染具有不均勻性。由于土壤性質(zhì)差異較大,而且污染物在土壤中遷移慢,導(dǎo)致土壤中污染物分布不均勻,空間變異性較大。
四是土壤污染具有難可逆性。由于重金屬難以降解,導(dǎo)致重金屬對(duì)土壤的污染基本上是一個(gè)不可完全逆轉(zhuǎn)的過(guò)程。另外,土壤中的許多有機(jī)污染物也需要較長(zhǎng)的時(shí)間才能降解。
五是土壤污染治理具有艱巨性。土壤污染一旦發(fā)生,僅僅依靠切斷污染源的方法則很難恢復(fù)。總體來(lái)說(shuō),治理土壤污染的成本高、周期長(zhǎng)、難度大。
問(wèn):造成我國(guó)土壤污染的主要原因是什么?
答:我國(guó)的土壤污染是在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期累積形成的,主要原因包括:
首先,工礦企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)中排放的廢氣、廢水、廢渣是造成其周邊土壤污染的主要原因。尾礦渣、危險(xiǎn)廢物等各類固體廢物堆放等,導(dǎo)致其周邊土壤污染。汽車尾氣排放導(dǎo)致交通干線兩側(cè)土壤鉛、鋅等重金屬和多環(huán)芳烴污染。
其次,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)是造成耕地土壤污染的重要原因。污水灌溉,化肥、農(nóng)藥、農(nóng)膜等農(nóng)業(yè)投入品的不合理使用和畜禽養(yǎng)殖等,導(dǎo)致耕地土壤污染。
另外,自然背景值高是一些區(qū)域和流域土壤重金屬超標(biāo)的原因。
問(wèn):土壤重金屬含量與地質(zhì)背景的關(guān)系如何?
答:土壤中重金屬等元素含量是由自然背景和人為作用兩部分疊加而成的,其中自然背景又與成土母質(zhì)、氣候、地形、生物、時(shí)間等多種因素有關(guān)。
成土母質(zhì)是形成土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)。母質(zhì)(地質(zhì)體)的礦物成分和化學(xué)組成很大程度上決定了土壤的元素含量,基性巖地區(qū)土壤中鐵、錳、鎂、鈣等元素含量高,酸性巖地區(qū)土壤中硅、鈉、鉀等元素含量高,硫化物等有色金屬礦床、煤層和黑色巖系集中區(qū)土壤中鎘、鉛、鉻、鎳、鎢、錫等元素含量高。其原因是富含重金屬元素的地質(zhì)體在原地風(fēng)化形成的土壤,也繼承了母質(zhì)的礦物成分和化學(xué)組成,土壤中相應(yīng)的重金屬元素含量普遍較高。
此外,當(dāng)河流上游匯水地區(qū)存在富含鎘、鉛、鉻等重金屬元素的地質(zhì)體時(shí),巖石經(jīng)過(guò)物理、化學(xué)和生物風(fēng)化形成的碎屑等,由河水遷移運(yùn)送到下游并沉積下來(lái),這些沉積物和在此基礎(chǔ)上發(fā)育的土壤也會(huì)繼承匯水地區(qū)地質(zhì)體鎘、鉛等重金屬元素的高含量。通常情況下,由地質(zhì)體風(fēng)化和河流搬運(yùn)形成的土壤中重金屬元素的富集,其范圍都是比較大的。
需要說(shuō)明的是,成土作用也會(huì)引起土壤中重金屬含量增加。如我國(guó)西南巖溶地區(qū)成土母巖為碳酸鹽巖,在形成土壤的過(guò)程中,巖石的主要化學(xué)成分碳酸鈣發(fā)生溶解淋失,而在巖石中含量很低的砷、鎘、鉛、汞強(qiáng)烈富集,可使土壤中砷、鎘、鉛、汞等元素含量比成土母巖富集10~20倍之多,從而使西南巖溶地區(qū)成為我國(guó)土壤中鎘、鉻、汞等有害元素含量較高的地區(qū)之一。
土壤中重金屬來(lái)源不同,決定了土壤中重金屬的存在形式與生物有效性的不同,從而導(dǎo)致其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)差異很大。一般情況下,由地質(zhì)體和成土過(guò)程引起的土壤中重金屬高含量,其生態(tài)危害相對(duì)較小。