土壤环境问题论文

随着我国现代化进程速度的加快, 在城市环境日益改善的同时, 农村污染问题越来越突出。尤其是在工业化和城镇化程度较高的东部发达地区, 农村环境质量下降与经济社会发展已形成了强烈的反差。农村环境污染问题对农村社会发展和农民福利改善的阻碍也将日趋明显[ 1～3 ]。农村生态环境、农产品安全问题以及农村环境污染防治已成为我国环境保护工作中新的重点和难点[ 4～7 ] , 如果农村环境污染问题得不到根本解决, 建设以和谐发展为主旨的社会主义新农村就不能顺利进行。 1 农村环境保护概念及意义 农村环境是指以农村居民为中心的乡村区域范围内各种天然的和人工改造的自然因素的总体。它包括该区域内的土地、大气、水、动植物、交通道路、设施、构筑物等。农村环境保护是指对农业或农村环境资源的保护与管理活动。由于农村环境是农业环境的中心, 因此加强农村环境保护是保护农村经济和社会持续、稳定和协调发展的需要, 也是保证农村居民身体健康的需要,对提高农村环境质量与促进农村经济、社会和环境可持续发展均具有非常重要的作用及意义。 2 农村环境污染现状及类型 1 农村环境污染现状 目前, 农药、化肥和除草剂在农业生产上的使用,农业废弃物的任意排放, 乡镇企业粗放型生产经营方式是农村环境污染的主要污染源点[ 7～14 ] , 造成水质变坏、土壤污染、大气浑浊恶臭, 直接影响农业产品的品质,危害农业生产, 且易传染疾病, 影响居民健康。 1 畜禽养殖污染面广且量大, 污染严重 农村畜禽养殖多为无序分散状况, 且数量较多, 大量畜禽粪尿未经处理就直接排放, 造成当地环境(特别是地下水)污染, 现已成为农村一大新的污染源[ 8, 12 ]。集约化养殖场其污染危害更加严重, 畜禽粪便对地表水造成有机污染和富营养化污染, 对大气造成恶臭污染, 甚至对地下水造成污染, 其中所含病原体也对人群健康造成了极大威胁。 2 化肥、农药施用强度高, 流失量大 化肥、农药和农膜的使用, 使耕地和地下水受到了大面积污染。农药残留, 重金属超标, 已制约农产品质量的提高[ 8～14 ]。我国化肥和农药的施用量已居世界之首。化肥施用量为4 637万t / a, 按播种面积计算, 化肥施用量达40 t /km2 , 远远超过发达国家设置的25 t /km2 的安全上限。且在化肥施用中还存在肥料之间结构不合理现象。化肥利用率低, 流失率高, 不仅导致农田土壤污染, 还通过农田径流造成了对水体的有机污染和富营养化污染, 甚至地下水污染和空气污染。目前, 东部已有许多地区面源污染占污染负荷比例超过工业污染。 农药使用量约130 万t / a, 只有约1 /3 能被作物吸收利用, 大部分进入了水体、土壤及农产品中, 我国已有913万km2 耕地遭受了不同程度的污染, 并直接威胁到人们的身体健康。2002 年, 对16 个省会城市蔬菜批发市场的监测结果表明, 农药总检出率为20% ～60% ,总超标率为20% ～45% , 远远超出发达国家的相应检出率。因此, 化肥和农药这2类污染已经使我国东部地区的水环境污染从常规的点源污染物转向面源与点源结合的复合污染。 3 农村生活污水污染严重, 生活垃圾处置系统亟待完善 由于缺乏基本的排水和拉圾清运处理系统, 生活污水大多不经任何处理, 直接排放或沉积在村边沟渠和村庄地面, 最终对饮用水源造成污染。60%以上的农作物秸秆未被有效利用, 成为污染农村生态环境的主要因素。我国污灌面积由1978年的4 000 km2 增至2003年的30 000 km2 , 约占全国总灌溉面积的10%。全国因固体废弃物堆存被占用或毁损的农田为1 300 km2。小城镇和农村聚居点每年产生的约为112亿t的农村生活垃圾几乎全部露天堆放; 产生的超过2 500 万t / a的农村生活污水几乎全部直排, 使农村聚居点周围的环境质量严重恶化。 4 塑料农膜使用增加, 污染加剧 近20 a来, 由于大棚农业的普及, 地膜污染也日趋严重。我国的地膜用量和覆盖面积已居世界首位。2003 年地膜用量超过60万t, 在发达地区尤甚。据浙江省环保局调查结果显示, 被调查区地膜平均残留量为3178 t /km2 , 造成减产损失达到产值的1 /5左右。 5 乡镇企业布局不当, 工业“三废”污染严重受乡村自然经济的深刻影响, 农村工业化实际上是1种以低技术含量的粗放经营为特征、以牺牲环境为代价的反积聚效应的工业化, 村村点火、户户冒烟, 不仅造成污染治理困难, 还直接或间接地导致农村环境和农业环境污染与危害[ 1～4 ]。目前, 我国乡镇企业废水COD 和固体废物等主要污染物排放量已占工业污染物排放总量的50%以上, 而且乡镇企业布局不合理, 污染物处理率也显著低于工业污染物平均处理率。目前, 工业“三废”排放量及污染仍呈增加的趋势。满意请采纳

环境问题与人类的生产和生活密切相关，环境的良好与否直接影响人类的身体健康，因此，环境问题日益受到关注。在环境问题中，首先应该考虑污染源及其在环境系统中的传输运移问题，弄清楚了这两个问题，环境污染问题就可以做到比较好的科学管理与防治。重金属污染物的环境毒理性较强，对人体的危害也比较大，土壤是这类污染物的源和汇，有鉴于此，本文主要研究了重金属污染物在土壤环境系统中的传输运移过程及其影响因素。 本文论述了污染物在土壤中的传输运移的研究历史、现状;分析了重金属污染物在土壤环境系统中传输运移的机理，主要分析了重金属污染物进入土壤环境系统的途径，重金属污染物在土壤环境系统与其它的环境介质系统如大气系统，水体系统之间的关系，及其在土壤环境系统中的传输运移的影响因素;阐述了土壤溶质运移的基本理论及数学模型，包括了土壤水分运移的基本理论及其相应的数学模型。本文正是根据重金属污染物在土壤环境系统中传输运移的影响因素及土壤水分和土壤溶质运移的基本理论和数学模型，建立了重金属污染物在在土壤环境系统中运移的数学模型，并且对一维和二维的数学模型进行了计算机仿真，并改变一维仿真的相关参数，以考察不同因素对重金属土壤环境系统中运移的影响程度，因为这些参数对一维和二维运移的影响基本相同，所以在二维模型中不再讨论。 仿真结果表明：土壤的紧实程度（土壤密度）、土壤含水率、土壤—水分配系数、对流速度、弥散速度等因素对重金属污染物在土壤中的运移都有不同程度的影响，其中，土壤—水分配系数和对流速度的影响最大。土壤—水分配系数越大，表明重金属污染物被土壤的吸附越大，其在土壤中运移的距离就越小，反之亦然;对流速度越大，则重金属污染物随土壤水分的流动越快，在相同的时间内，达到的范围越大，引起污染的范围就越大。其它的影响因素虽然没有分配系数和对流速度的影响那么大，但是，它们都在不同程度上影响着重金属污染物的运移过程。文中还对污染源的不同输入方式进行了仿真，结果表明：越早发现污染源并进行处理，使之不再泄漏污染物，则对土壤环境的污染也越小。 根据仿真的结果及综合分析，在发生重金属污染事件时，可以采取相应的措施进行治理，如对污染源采取适当措施，堵住污染源;增大当地的土壤—水分配系数等措施，并可对事件的进一步发展及可能引起的更大范围的污染的预测、评估和分析、决策提供科学依据。

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在远古时代，空气曾被人们认为是简单的物质，在1669年梅猷曾根据蜡烛燃烧的实验，推断空气的组成是复杂的。德国史达尔约在1700年提出了一个普遍的化学理论，就是“燃素学说”。他认为有一种看不见的所谓的燃素，存在于可燃物质内。例如蜡烛燃烧，燃烧时燃素逸去，蜡烛缩小下塌而化为灰烬，他认为，燃烧失去燃素现象，即：蜡烛-燃素=灰烬。然而燃素学说终究不能解释自然界变化中的一些现象，它存在着严重的矛盾。第一是没有人见过“燃素”的存在；第二金属燃烧后质量增加，那么“燃素”就必然有负的质量，这是不可思议的。1774年法国的化学家拉瓦锡提出燃烧的氧化学说，才否定燃素学说。拉瓦锡在进行铅、汞等金属的燃烧实验过程中，发现有一部分金属变为有色的粉末，空气在钟罩内体积减小了原体积的1/5，剩余的空气不能支持燃烧，动物在其中会窒息。他把剩下的4/5气体叫做氮气（原文意思是不支持生命），在他证明了普利斯特里和舍勒从氧化汞分解制备出来的气体是氧气以后，空气的组成才确定为氮和氧空气的成分以氮气、氧气为主，是长期以来自然界里各种变化所造成的。在原始的绿色植物出现以前，原始大气是以一氧化碳、二氧化碳、甲烷和氨为主的。在绿色植物出现以后，植物在光合作用中放出的游离氧，使原始大气里的一氧化碳氧化成为二氧化碳，甲烷氧化成为水蒸气和二氧化碳，氨氧化成为水蒸气和氮气。以后，由于植物的光合作用持续地进行，空气里的二氧化碳在植物发生光合作用的过程中被吸收了大部分，并使空气里的氧气越来越多，终于形成了以氮气和氧气为主的现代空气。空气是混合物，它的成分是很复杂的。空气的恒定成分是氮气、氧气以及稀有气体，这些成分所以几乎不变，主要是自然界各种变化相互补偿的结果。空气的可变成分是二氧化碳和水蒸气。空气的不定成分完全因地区而异。例如，在工厂区附近的空气里就会因生产项目的不同，而分别含有氨气、酸蒸气等。另外，空气里还含有极微量的氢、臭氧、氮的氧化物、甲烷等气体。灰尘是空气里或多或少的悬浮杂质。总的来说，空气的成分一般是比较固定的。由于地球有强大的吸引力，使百分之八十的空气集中在离地面平均为十五公里的范围里。这一空气层对人类生活、生产活动影响很大。人们通常所说的大气污染指的是这一范围内的空气污染。工业的发展，向空气排放了有害物质，污染了空气，使空气里增加了有害成分。当空气里的有害物质达到一定浓度后，就会严重地损害人类的健康和农作物的生长，破坏了某些物质，又会使人的能见度降低，影响交通安全等等。因此，必须大力防止空气的污染。排放到空气里的有害物质，可以分为以下几类：粉尘类（如炭粒等），金属尘类（如铁、铝等），湿雾类（如油雾、酸雾等），有害气体类（如一氧化碳、硫化氢、氮的氧化物等）。从世界范围来看，排放量较多、危害较大的有害气体是二氧化硫和一氧化碳。二氧化硫是煤、石油在燃烧中产生的。一氧化碳主要是汽车开动时排出的。从全球估计，一氧化碳的排出量超过二氧化硫的排出量。