土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层物质。
★土壤的形成
土壤是在地球表面岩石的风化过程和土壤母质的成土过程两者综合作用下形成的。
★土壤污染
土壤有较强的自净能力，当污染物进入土壤后，能被土壤吸附；土壤里有许多微生物和小动物，它们都能分解污染物。但是当进入土壤的有毒、有害物质的量超过了它的自净能力时，就会在土壤里积累。污染物积累超过一定程度，引起土壤恶化，就称为土壤污染。
2、土壤的主要成分
土壤是由哪几部分组成？
★土壤的矿物质
土壤矿物质一般占土壤固体物质总重量90%以上，土壤矿物质的成分和性质对土壤的形成过程和理化性质都有极大的影响。
★土壤有机质
土壤有机质包括两大类：第一类为特殊性的土壤有机质，包括动植物残体的组成部分以及有机质分解的中间产物，例如蛋白质、树脂、糖类、有机酸等，这类物质占土壤有机质总量的10%--15%；第二类为土壤腐殖质，这是土壤特有的有机物质，占土壤有机质总量的85%--90%，是由动植物残体发生复杂转化而成。
★土壤中的水分
★土壤中的空气
★土壤生物
土壤生物分为三类：土壤微生物、土壤微动物、土壤动物。
你知道吗？
我国的沙漠和沙漠化土地已达153.3万Km2,占全国土地面积的15.9%，其中沙漠化土地33.4万Km2。从50-70年代，沙漠化土地以每年1560Km2的速度扩大，到了80年代，每年增加到2100Km2。本世纪下半叶以来，我国沙漠化面积扩大了一倍。我国沙漠化地区主要集中在内蒙东部等地的半干旱草原地带，新疆、宁夏、陕北、甘肃和内西部的沙漠地带的外围。在我国的西部、华北、东北形成了一条连续的弧形地带。
二、土壤的主要性质
土壤的主要性质有哪些？
★土壤的胶体性质
土壤在风化过程中，可形成不同大小的颗粒。直径在1--100nm之间的颗粒一般称为胶体。
★土壤的阳离子交换
通常情况下，土壤胶体都带负电荷，在其表面能吸附很多阳离子，如吸附H+、K+、NH4+、Na+、等，这些被土壤胶体所吸附的离子，可以和另一些阳离子进行相互交换，如施用钙质肥料后，就会与上述吸附的阳离子发生阳离子交换作用。
★土壤的酸碱性
土壤的酸碱度一般用PH值表示，正常土壤的PH值在5--8之间，酸性土壤的PH值可能小于4，碱性土壤的PH值则可高达11。
★土壤的氧化还原性质
土壤中含有多种氧化、还原性物质，并经常进行着氧化还原反应。
★土壤的缓冲作用
土壤缓冲性是指土壤具有抵抗土壤溶液或浓度改变的一种能力。一旦施入酸性或碱性肥料或当土壤在发展过程中产生碱性或酸性物质时，它可缓和土壤使之不发生剧变，使PH值保持在一定范围内。
★土壤的生物学性质
土壤中存在微生物等生物群体。特别是在腐殖质层中，微生物能产生各种专性酶，因而在土壤有机质的分解过程中起着重要作用。土壤之所以对有机污染物具有强大的自净能力，即生物降解作用，就是由于微生物和其它生物共同作用的结果。
★土壤的自净作用
在土壤中有空气中的氧作氧化剂，有水作溶剂，有大量的胶体表面，能吸附各种物质并降低它们的反应活性。还有各种各样的微生物，它们产生的酶对各种结构的分子分别起到特有的降解作用。这些条件加在一起，使得土壤具有优越的自身更新能力。土壤的这种能力称为自净作用。
土壤盐渍化分为原生盐渍化和次盐渍化两种。自然过程中土壤盐渍化称为原生盐渍化，土壤次生盐渍化是指由于人类不合理的灌溉（如灌水量过大、灌溉水质不好等）和耕作引起的土壤盐渍化。次生盐化现象主要发生在干旱、半干旱区或滨海地区。盐渍化严重时，一般植物都很难成活，土地成了不毛之地。
全世界盐渍化面积占干旱地区总面积的39%。我国盐渍土的分布范围甚广，其中现代盐渍土占总面积的36.7%，残余盐渍土占32.7%，潜在盐渍土占11.3%。
三、土壤中的重金属元素
★土壤的重金属污染
土壤本身含有一定量重金属元素，其中很多是作物生长所需要的微量营养元素如锰、铜、锌等。只有当进入土壤的重金属元素积累的浓度超过了作物需要和可忍受程度，表现出受毒害的症状。或有些作物生长中并未受到重金属元素危害，但产品中某种金属含量已超过标准，造成对人、畜的危害时，也被认为是土壤被重金属污染。
★污染土壤的重金属
主要包括汞、镉、铅、铬、砷、铜、锌、镍等.
主要来自农药、废水、污泥和大气降尘等，如砷主要来自杀虫剂、杀鼠剂和除草剂，汞主要来自含汞废水，镉、铅主要来自冶炼排放和汽车废气沉降。
过量重金属可引起植物生理功能紊乱、营养失调，如镉污染引起的疼痛病，就是因为食用含镉废水灌溉的稻米。我国沈阳西郊曾发生污灌区“镉”米事件。
★典型重金属对植物、人的危害
1、砷
2、镉
污水、废水中的镉可被土壤吸附，许多植物均能从水、土壤中摄取镉，并在体内累积，镉能使植物叶片受到严重伤害，致使生长缓慢，植株矮小，根系受到抑制，降低产量，在高浓度下也会发生死亡。镉对人产生的毒性反应是肺障碍病症和肾功能不良，长期摄入微量镉，通过器官组织的积累可引起骨痛病。
3、钴
钴在土壤中过量可与铁相对抗，引起植物缺铁褪绿病，还可产生畸形变态，枝和皮上长瘤，人由植物摄入过量的钴，会影响心脏和甲状腺。
4、铬
冶炼、燃烧、耐火材料及化工排放、含铬污水灌溉等都会造成土壤污染。铬是人类和动物的必须元素，但高浓度对植物有害，而直接或间接给人类健康带来危害。铬化合物可致癌，且其对染色体畸变有诱变性。
5、铜
废尘、城市污水及含铜农药，都会造成土壤的铜污染。植物从土壤中吸收过量的铜会产生褪绿病，光合作用减弱，造成缺铁，植物根部的过量铜使植物对水分和养分的吸收受到影响，形成缺水病和叶枯病，产量下降，甚至枯死。人体铜过量会引起肝脏损害，出现慢性、活动性肝炎症状。当铜积于脑部引起神经组织病变时，出现小脑运动失常和帕金森氏综合症。
6、汞
土壤中的汞污染主要来自工业污染（含汞废水、废气、废渣）、农业污染（有机汞农药所致）、某些自然因素（如火山作用）。
土壤中汞含量过高，会对植物产生毒害，引起植物汞中毒，严重的引起叶子和幼蕾掉落。汞化合物进入人体，被血液吸收后可迅速弥散到全身各器官，当重复接触汞后会引起肾脏损害。
7、铅
土壤中的铅污染主要来自汽油燃烧、冶炼烟尘、冶炼废水等。铅对植物根系生长影响显著，致使植物染色体和细胞核畸变。铅进入人体，作用于全身各个系统和器官，主要损害骨髓造血系统引起贫血，损害神经系统，引起末梢神经炎。
8、镍
土壤中的镍污染主要来自岩石风化、大气降尘、灌溉用水、农田施肥、植物和动物的腐烂等。
镍对植物的危害主要是抑制植物生长。人的镍中毒特有症状是皮肤炎，呼吸器官障碍及呼吸道癌。
9、锌
铅锌矿的开采、农田施用污泥、污灌等均会造成锌污染。过量的锌会伤害植物根系。人体摄入过量的锌会有呕吐、肠功能失调和腹泻，严重的会引起死亡。
10、硒
硒是植物和人体生长必须的微量元素，缺硒或富硒都会对动植物及人体带来危害。人体缺硒会产生克山病、蛋白质营养不良等症。但过量的硒会使人体中毒，表现为牙釉破坏，产生黄色斑，胃肠功能紊乱、肝脏损害、无力、消瘦、贫血、关节炎皮疹、指甲脆裂易脱落、脱发。
金属
非金属
铜
腹痛、恶心、呕吐、腹泻、虚脱、嗜眠、並且伴有牙龈、黏膜及皮服颜色改变等症状
铅
呕吐、腹泻、头痛、目眩、心脏肥大、肾脏萎缩、牙齿变成青灰白色
锌
腹泻、呕吐
锡
恶心、呕吐、腹痛、腹泻、血便
汞
呕吐、口渴、腹痛、腹泻、肾脏受损、损坏脑部、走路说话出现问题
氟
产生斑齿现象
亚硝酸盐
恶心、呕吐、意识不清
硼酸
身体起红斑、呕吐、腹泻
氰化物
呕吐、头痛，过量会致死
砷
消化器官出现障碍，呕吐、胃痛，尿少甚至无尿
四、土壤中的化肥
★化肥的类型
1.氮肥
生物固氮；肥料的制造；燃料的燃烧；自然雷电现象固氮；死亡的动、植物的生物降解等.
阅读材料：
大气中存在着大量的氮源（3.86*109吨），通过生物固定的氮为5400万吨，其中1400万吨是豆科作物固氮的结果。这些作物具有能从大气固氮的根部细菌，豆科植物与这种细菌有共生关系，能向土壤提供大量的氮。豆类固氮细菌主要存在于植物根上的叫根瘤的特殊组织中。固氮杆菌是根瘤菌属细菌，能独立存在，但若不与植物共生就不能固氮，虽然所有根瘤细菌的种类似乎很相似，但它们在选择寄植物方面却表现出极大的专一性。
（2）土壤中氮的形态
植物摄取氮主要是无机氮，土壤中氮绝大部分是以有机氮形式储存而以无机氮形式被植物吸收。无机氮绝大部分是人为施用化肥的铵态氮（NH4+）和硝态氮（NO3_）。
（3）氮素的流失
碱性土壤中的挥发流失；淋溶流失；随水流失；地表径流和冲刷。
（4）氮污染
氮是蛋白质及其他生命物质的基本组成元素，植物在富氮的土壤中生长，不仅能获得较高的产量，而且往往富含蛋白质，因此营养丰富。但是氮肥施量过多，会使农产品质量变坏，并对人畜健康造成潜在危害。硝酸盐氮是污染的根本原因，它可以在人体内转化为亚硝酸盐而具有致癌作用。
2.磷肥
岩石的风化；生产磷矿废水；施用磷肥等。
（2）磷肥污染
磷肥污染主要是在磷酸盐矿石中混进了重金属元素、放射性元素造成环境污染。
★化肥与生态关系
化肥的主要环境问题是对水体的污染。氮肥的流失导致水中的硝酸盐含量增加，磷肥引起水中磷酸根含量升高。硝酸盐污染已成为癌症发生的一个重要环境因素。另一个严重后果是水体的富营养化。
降低蔬菜硝酸盐含量的农业措施
蔬菜体内累积硝酸盐是其生长过程中的自然现象。在正常情况下，蔬菜中所含的一定量的硝酸盐，对人畜无害。过量的硝酸盐累积也无害于植物体本身，但对食用它的人类和动物则易产生毒害作用。业已证明，硝酸盐在人体内可被还原成有毒的亚硝酸盐，亚硝酸盐与次级胺反应生成亚硝胺，这是一类致癌性很强的有机化合物；同时，亚硝酸盐与人体血红蛋白结合，使之失去载氧功能，即引起亚硝酸盐中毒症。控制蔬菜硝酸盐的积累，是保证人类健康必须解决的迫切问题。
①有关蔬菜硝酸盐含量标准
鉴于蔬菜中硝酸盐对人体的毒害作用，世界卫生组织和联合国粮农组织规定人体对硝酸盐日允许摄入量为3.6mg/kg（体重），亚硝酸盐日允许摄入量为0.13mg/kg（体重）。蔬菜体内所含有的硝酸盐，一般要求不超过标准允许量（小于432mg/kg）。
②降低蔬菜硝酸盐含量的农业措施
减少氮肥施用量，增加磷钾肥施用量;氮肥宜早施;施用钼肥和锰肥;增施有机肥料;选择适当的肥料品种;施用硝化抑制剂（氮肥增效剂）;合理灌水;调节蔬菜采收期;借助现代遗传育种技术改良蔬菜品种;
五、土壤中的农药
★农药的类型
1、有机氯农药
2、有机磷农药
3、氨基甲酸酯类农药
它在环境中易于分解，在动物体内也能迅速代谢，属于低残留农药。但有些有明显的致癌作用。
4、除草剂
大多数除草剂在环境中会被逐渐分解，但据有关研究表明，一般除草剂有致癌、致畸、致基因突变的作用。
★农药与生态的关系
由于长期大量使用农药，造成了环境污染。由于农药对害虫和其天敌都具有杀伤作用，导致农业生态系统的失衡。农药一旦进入环境，其毒性，高残留特性便会发生效应，造成严重的大气、水体及土壤的污染。
★农药与人体健康
对神经的损害
致癌作用
对肝脏的损害
诱发突变
5、慢性中毒
土壤污染的预防、治理措施
★预防措施
控制和消除工业“三废”排放
加强土壤污灌区的检测和管理
合理使用化肥和农药
增加土壤容量和提高土壤净化能力
★治理措施
工程措施
包括客土、换土、翻土、去表土、隔离、化学方法等。这些方法效果好、稳定，适合于大多数污染物和多种条件，但有时投资大，易导致土壤肥力的减弱。近年来，把污水、大气污染治理技术引进土壤治理过程中，开辟了土壤污染治理的途径。
生物措施
利用特定的动、植物和微生物吸收或降解土壤的污染物。与此对应的新兴科学“环境生物学”方兴未艾。植物修复成为生物治理的一个亮点。
化学措施
施用改良剂、抑制剂等降低土壤污染物的水溶性、扩散性和生物有效性，从而降低污染物进入生物链的能力，减轻对土壤环境的危害。
农业措施
包括增施有机肥提高环境容量、控制土壤水分、选择适宜形态化肥和选种抗污染作物品种等。
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