一、土壤环境污染与土壤功能的关系
土壤环境污染物的来源极其广泛,这是与土壤环境在生物圈中所处的特殊地位和功能密切相关联的,主要表现在以下几个方面。
①人类把土壤作为农业生产的劳动对象和获得生命能源的生产基地。为了提高农产品的数量和品质,每年都不可避免地要将大量的化肥、有机肥、化学农药施入土壤,从而带入某些重金属、病原微生物、农药本身及其分解残留物。同时,还有许多污染物随农田灌溉用水、降水输入土壤。利用未经任何处理的或虽经处理而未达排放标准的城市生活污水和工矿企业废水直接灌溉农田,是土壤有毒物质的重要来源。
②土壤历来就是作为废物(生活垃圾、工矿业废渣、污泥、污水等)的堆放、处置与处理场所,而使大量有机污染物和无机污染物随之进入土壤,这是造成土壤环境污染的重要途径和污染来源。
③由于土壤环境是个开放系统,土壤与其他环境要素之间不断地进行着物质与能量的交换,因大气、水体或生物体中污染物质的迁移转化而进入土壤,使土壤环境随之遭受二次污染,这也是土壤环境污染的重要来源。例如工矿企业所排放的气体污染物,先污染了大气,又可在重力作用下,或随雨,雪降落于土壤中。
二、土壤环境污染源
以上这几类污染是由人类活动而产生的,统称人为污染源。根据人为污染物的来源不同,又可大致分为工业污染源、农业污染源和生活污染源。
1、工业污染源
工业污染源就是指工矿企业排放的废水、废气和废渣,即“三废”。一般直接由工业“三废”引起的土壤环境污染仅限于工业区周围数十千米范围内,属点源污染(pointsourcepollution,PSP)。点源污染指有固定排放点的污染源造成的污染,这种污染形式具有排污点位集中、污染范围呈局部性等特征。工业“三废”引起的大面积土壤污染往往是间接的,并经长期作用使污染物在土壤环境中积累而造成的。例如将废渣、污泥等作为肥料施入农田,或由于大气污染、水体污染所引起的土壤环境二次污染等。
2、农业污染源
农业污染源主要是指由于农业生产本身的需要,而施入土壤的化学农药、化肥、有机肥,以及残留于土壤中的农用地膜等,一般属于面源污染。面源污染(non-pointsourcepollution,NSP)是相对于点源污染而言的,指溶解的和固体的污染物从非特定的地点,在降水(或融雪)冲刷作用下,通过径流过程而汇入受纳水体(包括河流、湖泊、水库、海湾等)并引起水体的富营养化或其他形式的污染。美国《清洁水法修正案》对面源污染的定义为:污染物以广域的、分散的、微量的形式进入地表水或地下水体。这里的微量是指污染物的浓度通常较点源污染低,历时较长,但面源污染的总负荷却是非常巨大的。面源污染与区域的降水、水文过程密切相关,与点源污染相比,有以下几个显著特点。
(1)形成的随机性
因为面源污染主要受水文循环过程(主要为降水和降水形成的径流过程)的影响和支配,还与土壤结构、农作物类型、气候、地质地貌等密切相关。由于降水的随机性,因而其形成的径流具有随机性,由此决定了面源污染的产生必然有随机性。
(2)危害的滞后性
农药和化肥的施用对农田造成的影响通常在使用较长一段时间后才会表现出来。农田中的农药和化肥使用造成的污染,在很大程度上与降水和径流密切相关,同时也与农药和化肥的施用量有关。施肥后立即降雨,造成的面源污染就会十分严重。此外,农药和化肥在农田存在时间长短也决定形成面源污染滞后期的长短。通常,一次农药和化肥的使用所造成的面源污染将是长期的。
(3)影响因子的复杂性
影响面源污染的因子复杂多样。以农业面源污染为例,农药和化肥的施用是面源污染的主要来源,但不同的施用量、不同的施用方式,在不同的农作物类型、不同的作物生长季节、不同的土壤性质和不同的降雨条件下,所产生面源污染的途径和产生量是不同的。
(4)存在的广泛性
随着科技的进步和经济的发展,人工合成的影响自然环境质量的化学物质逐年增多,在地球表层广泛分布,随着径流进入水体的污染物遍地可见,所产生的对生态环境的影响将深远和广泛。
3、生活污染源
生活污染源指人类生活产生的污染物发生源,例如生活废水、生活垃圾等,其中城市和人口密集的居住区是人类消费活动集中地,是主要的生活污染源。