环境监测课件第五章.ppt

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第五章第五章土壤质量监测土壤质量监测第一节第一节土壤基本土壤基本知知识识第二节第二节土壤环境质量监测方案土壤环境质量监测方案第三节第三节土壤样品的采集与加工管理土壤样品的采集与加工管理第四节第四节土壤样品的预处理土壤样品的预处理第五节第五节土壤污染物的测定土壤污染物的测定第一节第一节土壤基本知识土壤基本知识一、土壤组成一、土壤组成土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏土壤是指陆地地表具有肥力并能生长植物的疏松表层。

它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之松表层。

它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之松表层。

它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之松表层。

它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物圈之间，是环境中特有的组成部分。

间，是环境中特有的组成部分。

间，是环境中特有的组成部分。

间，是环境中特有的组成部分。

土壤是由矿物质、土壤是由矿物质、土壤是由矿物质、土壤是由矿物质、动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分动植物残体腐解产生的有机物质、土壤生物、水分和空气等固、液、气三相组成的。

和空气等固、液、气三相组成的。

和空气等固、液、气三相组成的。

和空气等固、液、气三相组成的。

土壤土壤固相（占容积的50）空隙矿物质（质量占固相总质量的9598）有机质和生物（质量占固相总质量的25）土壤溶液空气土壤溶液和空气占土壤总体积的50，且二者之间经常处于彼此消长的状态。

土壤矿物质是由岩石经风化而来的，一般占土壤固体部分质量的9598。

矿物质直接影响土壤性质，又是植物矿质养分的主要来源，故同土壤肥力有密切关系。

1.土壤矿物质的组成

（1）原生矿物质：

岩石经过物理风化作用被破碎形成的碎屑，其原来的化学组成没有改变。

（2）次生矿物质：

原生矿物质经过化学风化后形成的新矿物，其化学组成和晶体结构均有所改变。

（一一一一）土壤矿物质土壤矿物质土壤矿物质土壤矿物质2.土壤化学组成氧、硅、铝、铁、钙、钠、钾、镁八大元素含量约占96以上，与岩石中各元素的含量相似。

3.土壤机械组成指不同大小颗粒（沙砾、粉粒、黏粒）的相对含量。

不同粒径的矿物质颗粒的成分和物理化学性质有很大差异，如对污染物的吸附、解吸和迁移、转化能力，有效含水量及保水、保温能力等。

我国土壤质地分类参见表5.1；国际制土壤质地分类见表5.2。

表表5.1我国土粒分级标准我国土粒分级标准颗粒名称颗粒名称颗粒名称颗粒名称粒径粒径粒径粒径/mm/mm石块石块石块石块1010石砾石砾石砾石砾粗砾粗砾粗砾粗砾101033细砾细砾细砾细砾3311沙砾沙砾沙砾沙砾粗沙砾粗沙砾粗沙砾粗沙砾110.250.25细沙砾细沙砾细沙砾细沙砾0.250.250.050.05粉粒粉粒粉粒粉粒粗粉粒粗粉粒粗粉粒粗粉粒0.050.010.01细粉粒细粉粒细粉粒细粉粒0.010.010.0050.005黏粒黏粒黏粒黏粒粗黏粒粗黏粒粗黏粒粗黏粒0.0050.0050.0010.001细黏粒细黏粒细黏粒细黏粒0.0010.001表表5.2国际制土壤质地分类国际制土壤质地分类质地分类各级土粒质量分数/质地名称黏粒（0.002mm）粉沙砾（0.0020.02mm）沙砾（0.022mm）类别砂土类砂土及壤质砂土01501585100壤土类砂质壤土壤土粉砂质壤土01501501504535454510055854055055黏壤土类砂质黏壤土黏壤土粉砂质黏壤土1525152515250302045458555853055040黏土类砂质黏土壤质黏土粉砂质黏土黏土重黏土254525452545456565100020045457503503555751055030055035由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土由进入土壤的植物、动物、微生物残体及施入土壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为壤的有机肥料经分解转化逐渐形成，通常可分为非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤非腐殖物质和腐殖物质两类；是土壤形成的重要形成的重要形成的重要形成的重要基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。

基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。

基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。

基础，与土壤矿物质共同构成土壤的固相部分。

土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供土壤有机质中含有大量营养元素，分解后可提供植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。

植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。

植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。

植物生长发育的需要，是植物养分的重要来源。

有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团有机质腐解后形成的腐殖质，能把土粒粘结成团粒结构。

这种结构保水、保肥能力强，类似储存粒结构。

这种结构保水、保肥能力强，类似储存粒结构。

这种结构保水、保肥能力强，类似储存粒结构。

这种结构保水、保肥能力强，类似储存水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。

有机质水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。

有机质水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。

有机质水肥的小仓库，随时供给植物吸收利用。

有机质是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又是微生物的食物，土壤有机质丰富而其他条件又适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。

适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。

适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。

适宜时，就能促进微生物的旺盛活动。

（二）土壤有机质

（二）土壤有机质

（二）土壤有机质

（二）土壤有机质nn非腐殖物质：

非腐殖物质：

非腐殖物质：

非腐殖物质：

包括糖类化合物包括糖类化合物包括糖类化合物包括糖类化合物（如淀粉、纤维素等如淀粉、纤维素等如淀粉、纤维素等如淀粉、纤维素等）、含氮有机化合物及有机磷和有机硫化合物。

、含氮有机化合物及有机磷和有机硫化合物。

、含氮有机化合物及有机磷和有机硫化合物。

、含氮有机化合物及有机磷和有机硫化合物。

nn腐殖物质腐殖物质腐殖物质腐殖物质：

是植物残体中稳定性较大的木质素及：

是植物残体中稳定性较大的木质素及：

是植物残体中稳定性较大的木质素及：

是植物残体中稳定性较大的木质素及其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一其类似物在微生物作用下，部分被氧化形成的一类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周类特殊的高分子聚合物，具有芳环结构，苯环周围连有多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基及氨围连有多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基及氨围连有多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基及氨围连有多种官能团，如羧基、羟基、甲氧基及氨基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓基等，使之具有表面吸附、离子交换、络合、缓冲、氧化还原作用及生理活性等性能。

冲、氧化还原作用及生理活性等性能。

冲、氧化还原作用及生理活性等性能。

冲、氧化还原作用及生理活性等性能。

土壤中生活的微生物土壤中生活的微生物（细菌、真菌、放线菌、细菌、真菌、放线菌、藻类等藻类等）及动物及动物（原生动物、蚯蚓、线虫类等原生动物、蚯蚓、线虫类等）对进对进入土壤的有机污染物的降解及无机污染物入土壤的有机污染物的降解及无机污染物（如重金如重金属属）的形态转化起着主导作用，是土壤净化功能的的形态转化起着主导作用，是土壤净化功能的主要贡献者。

主要贡献者。

（三）土壤生物（三）土壤生物（三）土壤生物（三）土壤生物细菌细菌放线菌放线菌蚯蚓蚯蚓线虫线虫图图5.1土壤微生物和动物土壤微生物和动物土壤水分及其所含溶质的总称，溶有土壤中可土壤水分及其所含溶质的总称，溶有土壤中可土壤水分及其所含溶质的总称，溶有土壤中可土壤水分及其所含溶质的总称，溶有土壤中可溶成分的稀溶液，来源主要有：

大气降水、降雪、溶成分的稀溶液，来源主要有：

大气降水、降雪、溶成分的稀溶液，来源主要有：

大气降水、降雪、溶成分的稀溶液，来源主要有：

大气降水、降雪、地表径流、灌溉、地下水。

地表径流、灌溉、地下水。

地表径流、灌溉、地下水。

地表径流、灌溉、地下水。

（四四四四）土壤溶液土壤溶液土壤溶液土壤溶液浅层地下水浅层地下水浅层地下水浅层地下水农田灌溉农田灌溉农田灌溉农田灌溉河流河流河流河流雾雾雾雾雨雨雨雨雪雪雪雪图图图图5.25.2土壤溶液的来源土壤溶液的来源土壤溶液的来源土壤溶液的来源n土壤空气存在于未被水分占据的土壤孔隙中，土壤空气存在于未被水分占据的土壤孔隙中，来源于大气、生物化学反应和化学反应产生的来源于大气、生物化学反应和化学反应产生的气体气体（如甲烷、硫化氢、氢气、氮氧化物、二氧如甲烷、硫化氢、氢气、氮氧化物、二氧化碳等化碳等）。

n积水的土壤通气不良，导致对植物的危害，茶积水的土壤通气不良，导致对植物的危害，茶树最忌积水，积水的土壤不应用于种茶树。

树最忌积水，积水的土壤不应用于种茶树。

（五五五五）土壤空气土壤空气土壤空气土壤空气二、土壤的基本性质二、土壤的基本性质（一一一一）吸附性吸附性吸附性吸附性与土壤中存在的胶体物质密切相关。

与土壤中存在的胶体物质密切相关。

与土壤中存在的胶体物质密切相关。

与土壤中存在的胶体物质密切相关。

土壤胶体：

土壤胶体：

土壤胶体：

土壤胶体：

无机胶体无机胶体无机胶体无机胶体有机胶体有机胶体有机胶体有机胶体有机无机复合胶体有机无机复合胶体有机无机复合胶体有机无机复合胶体对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无对有机污染物（如有机磷和有机氯农药）和无机污染物（如机污染物（如机污染物（如机污染物（如HgHg2+2+、PbPb2+2+、CuCu2+2+、CdCd2+2+等重金属离等重金属离等重金属离等重金属离子）有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。

子）有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。

子）有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。

子）有较强的吸附能力或离子交换吸附能力。

（二二二二）酸碱性酸碱性酸碱性酸碱性土壤的酸碱度可以划分为九级：

土壤的酸碱度可以划分为九级：

土壤的酸碱度可以划分为九级：

土壤的酸碱度可以划分为九级：

pH4.5pH5.5pH5.56.06.0为酸性土；为酸性土；为酸性土；为酸性土；pH6.0pH6.06.56.5为弱酸性土；为弱酸性土；为弱酸性土；为弱酸性土；pH6.5pH6.57.07.0为中性土；为中性土；为中性土；为中性土；pH7.0pH7.07.57.5为弱碱性土；为弱碱性土；为弱碱性土；为弱碱性土；pH7.5pH7.58.58.5为碱性土；为碱性土；为碱性土；为碱性土；pH8.5pH8.59.59.5为强碱性土；为强碱性土；为强碱性土；为强碱性土；pH9.5pH9.5为极强碱性土。

为极强碱性土。

为极强碱性土。

为极强碱性土。

中国土壤的中国土壤的中国土壤的中国土壤的pHpH大多在大多在大多在大多在4.54.58.58.5范围内，并呈东南范围内，并呈东南范围内，并呈东南范围内，并呈东南酸西北碱的规律。

土壤的酸碱性直接或间接地影响酸西北碱的规律。

土壤的酸碱性直接或间接地影响酸西北碱的规律。

土壤的酸碱性直接或间接地影响酸西北碱的规律。

土壤的酸碱性直接或间接地影响污染物在土壤中的迁移转化。

污染物在土壤中的迁移转化。

污染物在土壤中的迁移转化。

污染物在土