现代环境科学概论第9章++其它环境要素与因子.ppt

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1、第九章第九章 其它环境要素与因子的污染及防治其它环境要素与因子的污染及防治1.土壤污染及防治土壤污染及防治l土壤污染的内涵土壤污染的内涵 污染物累积并超过土壤自净能力污染物累积并超过土壤自净能力 土壤生态平衡受破坏，功能失调土壤生态平衡受破坏，功能失调 危及作物生长：产量、质量危及作物生长：产量、质量 l 特点特点 隐蔽性隐蔽性 不可逆性不可逆性 长期性长期性l土壤污染的量化土壤污染的量化 土壤背景值（土壤背景值（CB）依据依据 作物、土壤生态效应作物、土壤生态效应 土壤环境基准、标准（土壤环境基准、标准（CS）污染起始值：污染起始值：CQ=CB+（23）=1/n（xi-x ）2 轻污染：轻污

2、染：Ci CQ 重污染：重污染：Ci CSl土壤污染物土壤污染物p重金属：重金属：Hg、Cr、As、Cd、Pb 以不同提取剂以不同提取剂 显示不同形态显示不同形态 水溶态水溶态用去离子用去离子水水 易迁移转化易迁移转化 吸附交换态吸附交换态用用MgCl2溶液溶液 活性大、毒性大活性大、毒性大 碳酸盐结合态碳酸盐结合态用用NaACHAC溶液溶液 铁锰氧化物结合态铁锰氧化物结合态用用NH4ClHCl溶液溶液 有机结合态有机结合态用用H2O2 残留态残留态用用HClO4HF（1 1）消化消化 活性、毒性最小活性、毒性最小p农药农药 按功能、组成分类按功能、组成分类 杀菌剂杀菌剂 杀虫剂杀虫剂 有机氯

3、农药（有机氯农药（666、DDT）除草剂除草剂 有机磷农药（敌敌畏、敌百虫）有机磷农药（敌敌畏、敌百虫）按功能按功能 杀螨剂杀螨剂 按组成按组成 氨基甲酸酯农药（多菌灵、灭多威）氨基甲酸酯农药（多菌灵、灭多威）杀鼠剂杀鼠剂 除虫菊酯农药除虫菊酯农药 生物调节剂生物调节剂 有机有机Hg农药农药 禁禁 土壤处理剂土壤处理剂 有机有机AS农药农药 用用 l土壤污染物的迁移、转化方式土壤污染物的迁移、转化方式 气体扩散：气体扩散：吸收吸收 挥发挥发 淋溶扩散：淋溶扩散：溶解溶解 沉淀沉淀 微生物降解微生物降解 土壤吸附：土壤吸附：吸附吸附 解吸解吸 氧化氧化 还原还原 络合络合、螯合、螯合l土壤保护土

4、壤保护 加强农业规划、管理加强农业规划、管理 推广农业新技术推广农业新技术 土壤生态系统良性化（结构、成分、功能）土壤生态系统良性化（结构、成分、功能）采用生物防治、生物修复、生物农药采用生物防治、生物修复、生物农药 重视水、气其它要素保护重视水、气其它要素保护 2.固体废物的处置和利用固体废物的处置和利用l固体废物的概念固体废物的概念 生产、生活中丢弃的固体、半固体物质生产、生活中丢弃的固体、半固体物质 “固废固废”具具相对性、资源性相对性、资源性 “放错地方的原料放错地方的原料”（二次资源、再生资源）（二次资源、再生资源）易燃、腐蚀、毒性、反应性废物为易燃、腐蚀、毒性、反应性废物为危险废物

5、危险废物l处理和处置处理和处置 处理处理采取防污染措施后暂贮特定设施以备最终处置，采取防污染措施后暂贮特定设施以备最终处置，或排入允许环境或排入允许环境 处置处置固废利用或无害化最终处置固废利用或无害化最终处置l 分分类 矿业废物物 工工矿废物物工工业废物物 农业废物物 生活垃圾生活垃圾 放射性放射性废物物l 处置、利用途径和方法处置、利用途径和方法 处理、处置：处理、处置：露天堆存露天堆存不溶性、无毒、无二次污染废物不溶性、无毒、无二次污染废物 筑坝堆存筑坝堆存利用山沟、谷地、海湾堆存尾矿、利用山沟、谷地、海湾堆存尾矿、压实干贮压实干贮粉煤灰处置（不需湿输）粉煤灰处置（不需湿输）土地耕作土地

6、耕作有机残渣利用微生物分解有机残渣利用微生物分解 海洋丢弃海洋丢弃国际公约限制或禁止国际公约限制或禁止 综合利用：综合利用：制水泥、砖瓦、保温材料等建材，填坑、筑路制水泥、砖瓦、保温材料等建材，填坑、筑路 废钢、炉渣、金属渣重新冶炼废钢、炉渣、金属渣重新冶炼 煤渣、粉煤灰作为能源用于制砖、炉窑煤渣、粉煤灰作为能源用于制砖、炉窑 用于改良土壤、增加肥力（微量元素及用于改良土壤、增加肥力（微量元素及Si、Ca）危险废物处置危险废物处置 危险废物管理危险废物管理立法、管理条例、专门机构、建挡立法、管理条例、专门机构、建挡 有咨质的收集、贮存、运输系统有咨质的收集、贮存、运输系统 安全、妥善的处置方法

7、：安全、妥善的处置方法：物理处理物理处理减容、相变减容、相变 化学处理化学处理改变有害成分改变有害成分 生物处理生物处理分解、转化有害成分分解、转化有害成分 焚烧焚烧 固化、包胶（水泥、石灰、沥青、有机聚合物）固化、包胶（水泥、石灰、沥青、有机聚合物）填埋填埋 生活垃圾处理生活垃圾处理 生活垃圾成分：生活垃圾成分：金属、塑料、玻璃、纸类、砖瓦、金属、塑料、玻璃、纸类、砖瓦、灰渣、织物、厨余、草木、水分灰渣、织物、厨余、草木、水分 处理方法：处理方法：废旧物资回收、利用废旧物资回收、利用 破碎破碎 分选分选 堆肥、制沼气堆肥、制沼气 收集收集 运输运输 焚烧（回收能源）焚烧（回收能源）卫生填埋卫

8、生填埋 3.物理环境的污染及防治物理环境的污染及防治 噪声噪声 物理学观点物理学观点 不同强读、频率组成的无调嘈杂声不同强读、频率组成的无调嘈杂声 生物学观点生物学观点 使人烦躁的，不需要、不受欢迎的，妨碍生产、生活的声音使人烦躁的，不需要、不受欢迎的，妨碍生产、生活的声音 机械噪声机械噪声 种类种类 空气动力噪声空气动力噪声 电磁噪声电磁噪声 放射性物质放射性物质 自发放出射线特征的物质自发放出射线特征的物质 射线射线 高速运动的高速运动的粒子，即粒子，即氦核流氦核流 穿透力弱、电离强穿透力弱、电离强 射线射线 放射性物质（放射性物质（U、PO、Ra）发出的发出的电子流电子流 穿透力强、电离

9、弱穿透力强、电离弱 射线射线 波长波长10-8cm以下的以下的电磁波电磁波 原子核从高能态过度至低能态产生原子核从高能态过度至低能态产生 不带电荷，穿透力很强不带电荷，穿透力很强 电磁场电磁场 电场随时间变化引起磁场，磁场随时间变化引起电场电场随时间变化引起磁场，磁场随时间变化引起电场 互为因果形成电磁场互为因果形成电磁场 电磁波电磁波 =C/f （m ）f（HZ）长电振荡长电振荡 10111014 109 105 低频（低频（LF）中波中波 108109 13105 中频（中频（MF）无线电波无线电波 短波短波 107108 3（105107）高频（高频（HF）超短波超短波 106107 3

10、（107108）甚高频（甚高频（VHF）射频射频 分米波分米波 105106 3（108109）特高频（特高频（UHF）微微 波波 厘米波厘米波 104105 3（1091010）超高频（超高频（SHF）毫米波毫米波 31010 极高频（极高频（EHF）红外线红外线 7.6 10-1103 8101031014 激光激光 可见光（可见光（3.97.6）10-1 （38）10 14 31012 1015 HZ 紫外线紫外线 10-23.910-1 710141016 X射线射线 510-210-6 5（10151020）射线射线 10-410-8 5（10181022）宇宙射线宇宙射线 1022

11、 光光 引起视觉的电磁波引起视觉的电磁波 红外线红外线热辐射热辐射 温度越高线外辐射热量越多温度越高线外辐射热量越多 可见光可见光波长不同分七色，光亮度过高、过低影响视觉波长不同分七色，光亮度过高、过低影响视觉 紫外线紫外线710141016HZ的电磁波的电磁波 噪声的度量噪声的度量声压级：实测声压与基准声压平方比值的对数声压级：实测声压与基准声压平方比值的对数 其其1/10数量单位为分贝数量单位为分贝 dB（A）Lp=10lg P2/P02=20 lg P/P0 P0 210-5 N/m2（1000HZ 听阈声压）听阈声压）分贝的分贝的“迭加迭加”T=1+2 =P2/C2 PT2=P12+P

12、22 P2=10 0.1 Lp P02 LpT=10 lg（10 0.1 Lp1+10 0.1 Lp2）Lp1Lp2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 dB（A）Lp 3 2.5 2.1 1.8 1.5 1.2 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.3 0.2 0.2 0.1 dB（A）88 90 92 94 Lp2.1 92.1 Lp3 95.1 Lp2.5 97.6 dB（A）分贝的分贝的“相减相减”LpS=10 lg（10 0.1 LpT 10 0.1 LpB）LPB=LpT LpB 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

13、dB（A）LPS=LpT LpS 7 4.3 3.0 2.3 1.7 1.3 0.9 0.6 0.5 0.4 0.3 dB（A）LpT 95 LPB 88 LpS=95 0.9=94.1 dB（A）辐射量单位辐射量单位 放射性活度（放射性活度（A）：）：放射性核素的核转变率放射性核素的核转变率 A=d N/dt Bq 贝可勒尔贝可勒尔 比活度：单位质量（固体）或单位体积（液体）的放射性活度比活度：单位质量（固体）或单位体积（液体）的放射性活度 Bq/g 或或 Bq/ml 吸收剂量：被照射物质平均吸收辐射能量与与单位体积元比值吸收剂量：被照射物质平均吸收辐射能量与与单位体积元比值 D=d/dm Gy 戈瑞戈瑞 剂量当量剂量当量 H=D Q N SV 希沃特（希沃特（J/kg）Q 品质因素品质因素 N 修正因素修正因素