环境专业资料库

张杨考研

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小芸豆

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lba1986

有武汉理工的吗？

文华66

有大连理工的 工业生态与环境规划专业的资料么？

蓝心99

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qiyuexia

大家会万福的，呵呵

zhaojiaxing

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wenjun6628288

土壤处于岩石圈最外面的一层疏松的部分，具有支持植物和微生物生长繁殖的能力，被称为土壤圈。
土壤圈是处于大气圈、岩石圈、水圈和生物图之间的过渡地带，
成土因素综合作用的不同，产生出多种类型的土壤



第四篇  土壤环境化学
土壤的基本环境机能
培育植物     植物挺立生长的支持体
植物生长提供水、空气和养分
推动物质循环
    土壤是地球表层中介入元素循环的一个重要圈层，由岩石风化产生的所有物质都有可能进入大气和水系，又可能通过地球化学循环归入土壤。
第四篇  土壤环境化学
土壤退化的过程
            风和水的侵蚀作用：引起土壤流失；
            受纳酸雨或过多使用氨氮肥料： 引起土壤酸化；
            灌溉水中含过多盐分或深度风化作用：引起土壤盐碱化；
            干旱： 引起土壤板结、龟裂、结构单元破坏甚至荒漠化；
            水涝： 引起营养物浸出和流失；
            污染： 引起土壤中有毒物质累积。
第四篇  土壤环境化学
土壤环境的质量
    国家环境保护局于1995年制订和发布了《土壤质量环境标准》GB15618一1995，其适用范围包括我国疆域内所有农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场、林地、自然保护区等地的土壤。
依据土壤应用功能、保护目标和主要性质，将土壤质量划分为三级：
一级标准  适用于I类土壤区，包括国家规定的自然保护区(原有背景重金属含量高的除外)、集中生活饮用水源地、茶园、牧场和其他保护地区的土壤。土壤质量应基本上保持自然背景水平。
第四篇  土壤环境化学
二级标准  适用于Ⅱ类土壤区，包括一般农田、蔬菜地、茶园、果园、牧场等的土壤。土壤质量应基本上对植物和环境不造成危害和污染。
三级标准  适用于Ⅲ类土壤区，包括林地土壤及污染物容量较大的高背景值土壤和矿区附近等地的农田土壤(蔬菜地除外)。
            土壤质量应基本上对植物和环境不造成危害和污染。

第一章  土壤的组成与性质       
土壤由固、液、气相物质组成。固相指土壤矿物质(原生矿物和次生矿物质)和土壤有机质，两者占土壤总量的90~95%。液相指土壤水分及其可溶物，两者合称为土壤溶液。气相指土壤空气。土壤中还有数量众多的细菌和微生物，一般作为土壤有机物而视为土壤固相物质。
第一章  土壤的组成与性质
2、土壤的次生矿物
     土壤中次生矿物可分为：简单盐类、三氧化物类和次生铝硅酸盐类。
(1)简单盐类   如方解石(CaCO3)、白云石(Ca、Mg（CO3）2)、石膏(CaSO2?2H2O)等，是原生矿物化学风化的最终产物，结晶构造都较简单，常见于干早和半干旱地区的土壤。
(2)三氧化物   如针铁矿(Fe2O3 H2O)、褐铁矿（2Fe2O3 3H2O）等，是硅酸盐类矿物彻底风化的产物，常见于湿热的热带和亚热带地区的土壤中，特别是基性岩(玄武岩、安山岩和石灰墙)上发育的土壤中含量最多。
第一章  土壤的组成与性质
（3）次生硅酸盐类  由长石等原生硅酸盐矿物风化后形成，是构成土壤粘粒的主要成分，故又称粘土矿物或粘粒矿物。可细分为伊利石、蒙脱石和高岭石。
二、土壤有机质
土壤有机质包括：
(1) 非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，占土壤有机质总量的10~15%。
第一章  土壤的组成与性质
(2) 土壤腐殖质，是土壤特有的有机物质，占土壤有机质总量的85~90%，主要是动植物残体通过微生物作用，发生复杂转化而成。
进入土壤的有机物质所含成分，按其化学组成可分为：
(1)不含氮的有机化合物，如单糖和有机酸、多糖类、树脂、脂肪、蜡质和木质素等。
(2)含氮有机化合物，即以蛋白质为主，土壤中的植物残体、土壤动物积微生物均含有种当多的蛋白质。
(3)灰分物质，即植物体经过燃烧残留的无机物。
第一章  土壤的组成与性质
三、土壤中的水分
第一章  土壤的组成与性质
四、土壤中的空气
            土壤孔隙中所存在的各种气体的混合物称为土壤空气。
            以O2、N2、CO2及水汽等为主要成分;
            其次由于土壤进行生物化学作用产生的气体。如H2S、NH3、NO2、CO等;
            另外一些醇类、酸类以及其它挥发性物质通过挥发作用也进入土壤。
第一章  土壤的组成与性质
五、土壤的粒级分组与质地分组
土壤矿物质的粒级划分
            按粒径的大小将土粒分为若干组，称为粒组或粒级。
            粒级的划分标准及详细程度主要有三种不同的划分，即国际制、前苏联制和美国制。
第一章  土壤的组成与性质
第一章  土壤的组成与性质
第一章  土壤的组成与性质
2、各粒级的主要矿物成分和理化特性
第一章  土壤的组成与性质
(1)石块和石砾：     多为岩石碎块，直径大于lmm。山区土壤和河漫滩土壤中常见。
(2)砂粒：     主要为原生矿物，大多为石英、长石十云母、角闪石等，其中以石英为主，粒径为1一0.05mm。在冲积平原土壤中常见
(3)粘粒：    主要是次生矿物，粒径小于0.001mm。含粘粒多的土壤，营养元素含量丰富，团聚能力较强，有良好的保水保肥能力，但土壤的通气和透水性较差。  
第一章  土壤的组成与性质
(4)粉粒：     也称作粉粒、面砂，是原生矿物与次生矿物的混合体。
            原生矿物有云母、长石、角闪石等，其中白云母较多。
            次生矿物有次生石英、高岭石、含水氧化铁、铝，其中次生石英较多。
            粒径为0.05~0.005mm。粉砂粒的物理及化学性状介于砂粒与粘粒之间。团聚、胶结性差，分散性强。保水保肥能力较好。
第一章  土壤的组成与性质
3、土壤质地分类及其特性
第一章  土壤的组成与性质
3、土壤质地分类及其特性
第一章  土壤的组成与性质
3、土壤质地分类及其特性
第一章  土壤的组成与性质
六、土壤吸附性     土壤中活跃的组分：土壤胶体和土壤微生物。
1、土壤胶体的性质
(1) 土壤胶体具有巨大的比表面和表面能。物质的比表面越大，表面能也越大。
(2) 土壤胶体的电性。
            土壤胶体微粒具有双电层，微粒的内部称微粒核，一般带负电荷，形成一个负离子层(即决定电位离子层)，其外部由于电性吸引，而形成一个正离子层(又称反离子层，包括非活动性离子层和扩散层)，即合称为双电层。
(3) 土壤胶体的凝聚性和分散性。
第一章  土壤的组成与性质
2、土壤胶体的离子交换吸附
            在土壤胶体双电层的扩散层中，补偿离子可以和溶液中相同电荷的离子以离子价为依据作等价交换，称为离子交换(或代换)。
            离子交换作用包括阳离子交换吸附作用和阴离子交换吸附作用。
(1) 土壤胶体的阳离子交换吸附
             电荷数
             离子半径及水化程度
第一章  土壤的组成与性质
       土壤的可交换性阳离子有两类：
       致酸离子 包括H+和A13+；
       盐基离子 包括Ca2+、Mg2+、K+、Na+、NH4+等。
            当土壤胶体上吸附的阳离子均为盐基离子，且已达到吸附饱和时的土壤，称为盐基饱和土壤。
            当土壤胶体上吸附的阳离子有一部分为致酸离子，则这种土壤为盐基不饱和土壤。
            在土壤交换性阳离子中盐基离子所占的百分数称为土壤盐基饱和度。
第一章  土壤的组成与性质
(2)土壤胶体的阴离子交换吸附
             土壤中阴离子交换吸附是指带正电荷的胶体所吸附的阴离子与溶液中阴离子的交换作用。
          阴离子的交换吸附可与胶体微粒(如酸性条件下带正电荷的含水氧化铁、铝)或溶液中阳离子(Ca2+、Fe3+、A13+ )形成难溶性沉淀而被强烈地吸附。
第一章  土壤的组成与性质
四、土壤酸碱性
第一章  土壤的组成与性质
1、土壤酸度
    活性酸度：    土壤的活性酸度是土壤溶液中氢离子浓度的直接反映，又称为有效酸度，通常用pH表示。
    潜性酸度：
            土壤潜性酸度的来源是土壤胶体吸附的可代换性H+和A13+。
            根据测定土壤潜性酸度所用的提取液，可以把潜性酸度分为代换性酸度和水解酸度。
            代换性酸度
            水解性酸度
第一章  土壤的组成与性质
2、土壤碱度
            土壤溶液中OH—离子的主要来源:
            CO32—和H CO3—的碱金属(Na、K)及碱土金属(Ca、Mg)的盐类。
            碳酸盐碱度和重碳酸盐度的总和称为总碱度。
             当土壤胶体上吸附的Na+、K+、Mg2+(主要是Na+)等离子的饱和度增加到一定程度时，会引起交换性阳离子的水解作用，结果在土壤溶液中产生NaOH，使土壤呈碱性。此时Na+离子饱和度亦称为土壤碱化度。
第一章  土壤的组成与性质
3、土壤的缓冲性能
            土壤缓冲性能是指土壤具有缓和其酸碱度发生激烈变化的能力。
            (1)土壤溶液的缓冲作用：
            (2)土壤胶体的缓冲作用：
             一般土壤缓冲能力的大小顺序是：腐殖质土?粘土?砂土。
五、土壤的氧化还原性
            土壤中的主要氧化剂：氧气、NO3—离子和高价金属离子；
            土壤中的主要还原剂：有机质和低价金属离子。
            土壤中植物的根系和土壤生物也是土壤发生氧化还原反应的重要参与者。   
第一章  土壤的组成与性质
第一章  土壤的组成与性质
六、土壤环境容量    将土壤所允许承纳污染物质的最大数量称为土壤环境容量;
或不使土壤生态系统的结构和功能受到损害的条件下，土壤中所能承纳污染物的最大数量。
明确污染物对土壤生态系统的结构和功能的影响，以及系统结构相功能方面的要求来确定土壤环境容量。
土壤临界容量是确定土壤环境容量的一个很重要的因素，决定土壤的容纳能力。  
第一章  土壤的组成与性质
第一章  土壤的组成与性质
土壤环境容量的确定
     土壤静容量
            从静止的观点度量土壤的容纳能力，由下式表示，
                        Cs = M（Ci-CB1）
            式中，M表示每亩耕地土壤重，kg；Ci为i元素的土壤临界含量，mg/kg；CBi为i元素的土壤背景值，mg/kg。

      现存容量：  
                  CSP = M（Ci-CB1- CP）
                                       CP是土壤中人为污染而增加的量。  
第一章  土壤的组成与性质
    土壤环境容量粗略估计公式：
                 Q =（CX - B）? 150
             式中，Q为土壤环境容量，g/亩；CX为土壤环境标准值，mg/kg；B为区域土壤背景值，mg/kg。
2、土壤动容量
       若假定年输入量为Q，年输出量为Q?，并且Q大于Q?。
              则：
                       残留量为Q-Q?。
  第一章  土壤的组成与性质
            当年限n足够长时QKn趋于零，且AT达到最大极限值。——等比有限累积规律：
             其数学模式：     
                      A?T = K（B+Q）
    A?T：污染物在土壤中的年累积量，mg/kg；
    K ：土壤污染物年残留率(%)，即残留量与输入量的比率；
    B ：污染物的区域土壤背景值，mg/kg；
    Q ：土壤污染物的年输入量，mg/kg。
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
土壤污染源和污染物
     污染源：
(1) 化肥和农药残留；
(2) 废物(废渣、污水和垃圾等)的处理场所；
(3) 大气或水体中的污染物质的迁移、转化，进入土壤，使土壤随之亦遭受污染；
(4)在自然界中某些元素的富集中心或矿床周围，形成自然扩散晕，使附近土壤中的元素的含量超出一般土壤的含量范围。
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
污染物种类：
(1)有机物质   化学农药的种类繁多，主要为有机氯和有机磷两大类；
(2)氮类和磷类化学肥料；
(3)重金属，如砷、镉、汞、铬、铜、锌、铅等；
(4)放射性，元素如铯、锶等；
(5)有害微生物类，如肠细菌、炭疽杆菌、破伤风杆菌、肠寄生虫(蠕虫)、霍乱弧菌、结核杆菌等。
              土壤中有机物分解产生CO2、CH4、H2S、H2、NH3和N2等气体(其中CO2和CH4是主要的) 。
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
污染物在土壤-植物体系中的迁移
           土壤中污染物主要是通过植物根系根毛细胞的作用积累于植物茎、叶和果实部分。
1、污染物由土壤向植物体内迁移的方式
      被动转移
      主动转移
2、影响重金属在土壤-植物体系中转移的因素
          土壤中重金属向植物体内转移的过程与重金属的种类、价态、存在形式以及土壤和植物的种类、特性有关 。
(1)植物种类
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
(2)土壤种类
             土壤的酸碱性和腐殖质的含量都可能影响重金属向植物体内的转移能力。
     如：在冲积土壤、腐殖质火山灰土壤中加入Cu、Zn、Cd、Hg、Pb等元素后，观察对水稻生长的影响。
            Cd造成水稻严重的生育障碍；而Pb几乎无影响。在冲积土壤中，其障碍大小顺序为：Cd>Zn>Cu>Hg>Pb；
            在腐殖质火山灰土壤中则为Cd >> Hg>Zn>Cu>Pb，
(3)重金属形态
(4)重金属在植物体内的迁移能力
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
植物对重金属污染产生耐性的机制
            植物对重金属污染产生耐性由植物的生态学特性、遗传学特性和重金属的物理化学性质等因素所决定。不同种类的植物对重金属污染的耐性不同；同种植物由于其分布和生长的环境各异；长期受不同环境条件的影响，在植物的生态适应过程中，可能表现出对某种重金属有明显的忍耐性。
土壤中的农药污染物
            目前，世界范围年产农药约200多万吨，种类数达1500之多(大量生产又广泛应用的约有300种)。
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
农药在土壤中的环境行为    控制农药环境行为的主要因素：即吸附、迁移和降解。
吸附
（1）农药的分子结构、电荷特性和水溶能力是影响吸附的主要因素。
（2）对于土壤性质，影响吸附的主要因素是粘土矿物和有机质的含量、组成特征以及铝、硅氧化物和它们水合物的含量。
（3）介质条件和土壤溶液的pH值是影响吸附的最重要因素。
土壤吸附农药的机理，简略如下四种：
        异性电荷相吸
        非专一的物理性键合  
        氢键力  
        配位键   
第二章  污染物在土壤中的迁移及其机制
迁移
降解
     微生物、非脊椎动物、植物——代谢降解
    水解、氧化还原等化学降解作用、光解
残留性和危害性
农药污染土壤的程度可用残留性表示。
土壤中农药进人各类生物体内的途径：
土壤→陆生植物→食草动物；
土壤→土壤中无脊椎动物→脊惟动物→食肉动物
土壤→水中浮游生物→鱼和水生生物→食鱼动物  
第五篇  生物体内污染物质的运动过程与毒性
                                     教学要求
     主要介绍污染物质与生物机体之间的相互作用，涉及机体对污染物质的吸收、分布、转化、排泄等过程和污染物质对机体毒性两方面的内容。

(1)掌握污染物质的生物富集、放大和积累。
(2)了解耗氧和有毒有机污染物质的微生物降解；
(3)了解毒物的毒性、联合作用和致突变、致癌及抑制酶活性等作用。
(4)了解有毒有机污染物质生物转化的类型。
第一章  污染物质在机体内的积累与转化
            污染物质在机体内的运动过程包括吸收、分布、排泄和生物转化。
            吸收、分布和排泄称为转运，排泄与生物转化称为消除。
吸收
             吸收是污染物质从机体外，通过各种途径通透体膜进入血液的过程。
            吸收途径主要是机体的消化管、呼吸道和皮肤。
            消化管是吸收污染物质最主要的途径。消化管的主要吸收部位在小肠，其次是胃。
第一章  污染物质在机体内的积累与转化
呼吸管是吸收大气污染物的主要途径。其主要吸收部位是肺泡。吸收的气态和液态气溶胶污染物质，可以被动扩散和滤过方式，分别迅速通过肺泡和毛细血管膜进入血液。固态气溶胶和粉尘污染物质吸进呼吸道后，可在气管、支气管及肺泡表面沉积。皮肤吸收是不少污染物质进入机体的途径。
第一章  污染物质在机体内的积累与转化
分布     分布是指污染物质被吸收后或其代谢转化物质形成后，由血液转送至机体各组织;与组织成分结合；从组织返回血液以及再反复等过程。在污染物质的分布过程中，污染物质的转运以被动扩散为主。
脂溶性污染物质易于通过生物膜，组织血流速度是分布的限速因素。
            第一章  污染物质在机体内的积累与转化
蓄积     机体长期接触某污染物质，若吸收超过排泄及其代谢转化，则会出现该污染物质在体内逐增的现象，称为生物蓄积。
            蓄积量是吸收、分布、代谢转化和排泄各量的代数和。
             机体的主要蓄积部位是血浆蛋白、脂肪组织和骨酪。污染物质常与血浆蛋白结合而蓄积。
            蓄积部位中的污染物质，常同血浆中游离型污染物质保持相对稳定的平衡。
第二章   物质通过生物膜的方式
物质通过生物膜的方式
膜孔滤过
           直径小于膜孔的水溶性物质，可借助膜两侧静水压及渗透压经膜孔滤过。
被动扩散
            脂溶性物质从高浓度侧向低浓度侧。即顺浓度梯度扩散通过有类脂层屏障的生物膜。
第三章   污染物质的生物富集、放大和积累
生物富集
             生物富集是指生物通过非吞食方式，从周围环境(水、土壤、大气)蓄积某种元素或难降解的物质，使其在机体内浓度超过周围环境中浓度的现象。
            生物富集用生物浓缩系数表示，即：   
                        BCF = Cb/Ce
式中：BCF：生物浓缩系数
                Cb：某种元素或难降解物质在机体中的浓度;
                Ce：某种元素或难降解物质在机体周围环境中的浓度。
第四章  污染物质的生物转化
物质在生物作用下经受的化学变化，称为生物转化或代谢(转化)。
微生物可以催化转化或降解有机污染物。
在生物化学反应中，氧化反应是重要的一类。其次是催化还原反应.酶也可以催化水解反应.
第四章  污染物质的生物转化
水环境中微生物的类群
            在水环境中，微生物可以分成细菌、真菌和藻三类。
细菌的分类
    自养生物和异养生物
     好氧细菌及厌氧细菌

第四章  污染物质的生物转化
生物转化中的酶
            酶是一类由细胞制造和分泌的、以蛋白质为主要成分的、具有催化活性的生物催化剂。
            酶的种类有2?103多种。
            酶分为胞外酶和胞内酶两大类。
           根据催化反应类型:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶、合成酶。
            按照成分分为:单成分酶和双成分酶两大类
第四章  污染物质的生物转化
耗氧有机污染物质的微生物降解
有毒有机污染物质生物转化
氮、硫的微生物转化
重金属元素的微生物转化
第五章   污染物质的毒性
毒物
             毒物是进入生物机体后能使体液和组织发生生物化学的变化，干扰或破坏机体的正常生理功能，并引起暂时性或持久性的病理损害，甚至危及生命的物质。
             按作用于机体的主要部位可分为作用于神经系统、造血系统、心血管系统、呼吸系统、肝、肾、眼、皮肤的毒物等。
             根据作用性质，毒物可分为刺激性、腐蚀性、窒息性、致突变、致癌、致畸、致敏的毒物等。
第五章   污染物质的毒性
毒物的毒性
     影响毒物毒性的因素 ：
(1)毒物的化学结构及理化性质；
(2)毒物所处的基体因素(如基体的组成、性质等)；
(3)机体暴露于毒物的状况(如毒物剂量，浓度，机体暴露的持续时间、频率、总时间、机体暴露的部位及途径等)；
(4)生物因素(如生物种属差异、年龄、体重、性别、遗传及免疫情况、营养及健康状况等)；
(5)生物所处的环境(如温度、湿度、气压、季节及昼夜节律的变化、光照、噪声等)。
第五章   污染物质的毒性
  急性毒作用一般以半数有效剂量(ED50)或半数有效浓度(EC50)来表示。
            ED50和EC50分别是毒物引起一群受试生物的半数产生同一毒作用所需的毒物剂量和毒物浓度。
            ED50或EC50数值越小，受试物质的毒性越高，反之，则毒性越低。
            半数有效剂量或半数有效浓度，若以死亡率作为毒作用的观察指标，则称为半数致死剂量(LD50)或半数致死浓度(LC50)。
            第五章   污染物质的毒性
第五章   污染物质的毒性
慢性毒作用以阈剂量(浓度)或最高允许剂量(浓度)来表示。
            阈剂量(浓度)是指在长期暴露毒物下，会引起机体受损害的最低剂量(浓度)。
            最高允许剂量(浓度)是指长期暴露在毒物下，不引起机体受损害的最高剂量(浓度)。


第五章   污染物质的毒性

毒物的联合作用
    协同作用            
     相加作用            
     独立作用
     拮抗作用
第五章   污染物质的毒性
毒作用的过程
(1)毒物被机体吸收进入体液后，经分布、代谢转化，并有一定程度的排泄。
(2)毒物或活性代谢产物与其受体进行原发反应，使受体改性，随后引起生物化学效应。
(3)一系列病理生理的继发反应，出现在整体条件下可观察到的毒作用的生理和(或)行为的反应，即致毒症状。
第五章   污染物质的毒性
毒作用的生物化学机制
     酶活性的抑制
            毒物进入机体后，一方面在酶催化下进行代谢转化；另一方面也可干扰酶的正常作用，包括酶的活性、数量等，从而有可能导致机体的损害。
干扰酶的作用:
             对酶活性的抑制。
             有些重金属离子与含巯基的酶强烈结合。
             某些金属取代金属酶中的不同金属。
第五章   污染物质的毒性
    致突变作用
            致突变作用是指生物细胞内DNA改变，引起的遗传特性突变的作用。
            具有致突变作用的污染物质称为致突变物。致突变作用分为基因突变和染色体突变两类。
致癌作用
            致癌是体细胞不受控制的生长。能在动物和人体中引起致癌的物质称为致癌物。致癌物根据性质可分为化学(性)致癌物、物理性致癌物(如x-射线、放射性核素氨)和生物性致癌物(如某些致癌病毒)。
第五章   污染物质的毒性
致畸作用
          人或动物在胚胎发育过程中由于各种原因所形成的形态结构异常，称为先天性畸形或畸胎。
            遗传因素、物理因素(如电离辐射)、化学因素、生物因素(如某些病毒)，母体营养缺乏或内分泌障碍等都可引起先天性畸形，并称为致畸作用。

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