土壤污染控制与修复（第一讲）卢晓霞北京大学城市与环境学院教学安排●上课时间：1-16周每周二2~4节逸夫二楼3459室●授课方式：课堂讲授●考试时间：17-18周●考核方式：平时（20%）学生报告（40%）期末论文（40%）课程内容●土壤污染介绍（1周）●土壤污染修复技术物理修复（3周）化学修复（3周）植物修复（3周）微生物修复（3周）●土壤污染修复评估场地评估（1周）修复标准（1周）修复监测（1周）参考文献●《污染土壤修复原理与方法》，周启星，宋玉芳等著，科学出版社，2004●《土壤污染形成机理与修复技术》，孙铁珩，李培军，周启星等著，科学出版社，2005●《污染土壤生物修复理论基础与技术》，李法云，曲向荣，吴龙华等编，化学工业出版社，2006参考文献●Treatment of contaminated soil : fundamentals, analysis, applications,Rainer Stegmann et al., (eds.), Springer, c2001●Soil pollution : origin, monitoring & remediation, Ibrahim A. Mirsal, Springer, 2004●Contaminated soils, sediments and water : Volume 10, Successes and challenges,Edward J. Calabrese et al., (eds.), Springer, c2006网络资源●/superfund/Environmental Protection Agency ●中国环境修复网土壤（Soil）●定义：指覆盖于地球陆地表面，具有肥力特征的，能够生长绿色植物的疏松物质层（由各种颗粒状矿物质、有机物质、水分、空气、微生物等组成）。
●土壤圈的平均厚度为5米，面积约为1.3×108 平方千米，相当于陆地总面积减去高山、冰川和地面水所占有的面积。
●土壤的功能？土壤污染 美国环保局：土壤污染是固体或液体的有害物质与自然形成的土壤发生混合。
通常，土壤中的污染物是物理地或化学地附着在土壤颗粒上，或者陷在土壤颗粒之间的微小空隙中。
土壤污染定义●国际多语言环境大词典：土壤污染是指污染物质的排放，导致土壤特性的改变，通常是引起土壤化学和生物学平衡的改变。
●国家环保部（中国）：当人为活动产生的污染物进入土壤并积累到一定程度，引起土壤环境质量恶化，进而造成农作物中某些指标超过国家标准的现象。
土壤污染程度划分●轻微污染：●轻度污染：●中度污染：●严重污染：●极度污染：土壤中污染物的含量略微超过其背景含量而没有引起土壤特性的改变。
土壤中污染物的含量较为明显超过其背景含量而没有引起土壤特性的改变。
土壤中的污染物导致与该土壤接壤的各种水体（地表水和地下水）受到污染。
土壤污染导致显著地对动植物生长发育和繁殖产生危害引起这种危害的可能性很大。
土壤污染导致显著地对人体健康产生危害或引起这种危害的可能性很大。
污染来源●农业污染源：化肥、化学农药、农用地膜等●工业污染源：废水、废气和废渣等●生活污染源：生活污水、生活垃圾等●交通污染源：汽车尾气、运输泄漏等●军事污染源：战争爆炸物化学品使用化肥、农药和覆盖塑料薄膜等技术措施，能供给植物必须的营养物质，控制病虫草害发生以及调节土壤水分、温度等。
但这些农用化学品的不合理施用，也会使土壤发生过量营养物质积累、重金属、有机污染物和残留地膜污染等危害（磷肥中含有镉，某些杀菌剂中可能含有Hg、Cu和Zn等，如杀菌剂氯化乙基汞中含有Hg）。
污水灌溉我国污水主要是工业和城市生活污水混合类型，且处理率很低（一般<50%），这种未经处理的混合型污水中含有各种各样污染物质，主要是无机污染物和有机污染物。
无机污染物主要是酸、碱、盐及重金属类。
有机污染物主要是制药、石油化工等企业废水中的三氯乙醛、多环芳烃等有害物质，以及病原微生物（主要来自生活和医院污水、制革与屠宰工业废水）。
固体废弃物堆放固体废弃物包括工业废渣、城市垃圾、剩余污泥以及畜禽粪便、农业秸秆等。
这些废弃物中含有较多有机物质和一定的养分，因而有时用来作为肥科。
但是，这些废弃物中还含有较多的有毒有害成分。
它们在土壤表面堆放、处理和填埋过程中，不仅侵占大量耕地，而且可通过大气扩散或降水淋滤，使周围地区的土壤受到污染。
大气沉降大气被污染后通常通过干、湿沉降作用对土壤环境产生影响。
湿沉降是指随降水作用将污染物输入土壤之中，干沉降作用是指固体颗粒物质直接以降尘方式输入土壤。
公路两侧易被铅污染。
污染土壤土壤污染物种类●无机污染物重金属、酸、碱、盐、放射性元素等●有机污染物有机农药、有机溶剂、石油类物质、多环芳烃、多氯联苯、二恶英类、溴代阻燃剂类、有害微生物等土壤污染的影响直接的经济损失全国每年因重金属污染的粮食达一千二百万吨，造成的直接经济损失超过二百亿元。
土壤污染的影响危害人体健康土壤污染造成有害物质在农作物中积累，并通过食物链进入人体，引发各种疾病，危害人体健康。
土壤污染的影响 对大气环境和水环境造成影响Love Canal Tragedy●1890’s, William T. Love 在纽约州Niagara Falls市开始挖一条计划7米长的沟渠，目的是将上段的和下段的尼亚加拉河流连接起来以发电。
项目失败（1）经济波动；（2）交流电的发明●交流电的出现，将工业（尤其是化学公司）引入该区。
Hooker Chemical and Plastic Corp.，生产塑料、化学品、农药（有机氯化合物）。
●1920’s，Hooker开始往沟渠里倾倒废物（播下噩梦的种子）。
其它化学公司，尼亚加拉区市政也将沟渠作为一个填埋地。
●1953，Hooker（当时的土地主人和使用者）用土将沟渠盖住，以一美元的价格卖给Niagara Falls市。
Love Canal Tragedy●1953: Niagra Falls市从Hooker购买这块地，用来建一所学校。
●1955: 在沟渠上建成一所学校（99th Street School），周围建了一些家庭住宅。
●1958: 孩子在游戏场上玩的时候，在泥水坑里烧伤。
●1959: 油状污泥渗进住房的底层●1968: 高速路建设，问题增加。
●1974: 居民游泳池被带有颜色的地下水冲起●1975: 在游戏场上出现了下陷的洞Love Canal Tragedy●孕妇流产率增高●婴儿出生缺陷耳、嘴、眼等●白血病Love Canal Tragedy●1975: Niagra Falls市开始调查问题底层空气有有毒物质地下水中有很高的苯、氯仿和三氯乙烯等●1977: 当地和区域新闻开始报道这些问题●8/2/78: 纽约时报（New York Times ）大标题报道Love Canal，引发全国电视新闻关注。
●1978: 美国总统Jimmy Carter宣布该事件为联邦政府的突发事件；学校关闭，200多个家庭搬走，房屋拆毁，土地用栅栏隔开。
暴露问题●谁负责任?HookerCity of Niagra FallsState or Federal GovernmentOther Landfill Users●有多少与Love Canals相似的场地存在(ticking timebombs)?Over 1,000 national sites identified●如何防止将来出现类似情况?Pits in clay and disposal practices were acceptable under 1976 RCRA!!!Superfund●1980: 美国国会通过了Comprehensive EnvironmentalResponse, Compensation and Liabilities Act (CERCLA)◆Established prohibitions and requirements concerningclosed and abandoned hazardous waste sites;◆Provided for liability of persons responsible forreleases of hazardous waste at these sites;◆Established a trust fund (Superfund) to provide forcleanup when no responsible party could be identified.Superfund●1986: 美国颁布了作为CERCLA补充的Superfund Amendmentsand Reauthorization Act (SARA)◆Stressed the importance of permanent remedies andinnovative treatment technologies in cleaning uphazardous waste sites;◆Required Superfund actions to consider the standardsand requirements found in other State and Federalenvironmental laws and regulations;◆Provided new enforcement authorities and settlementtools;Superfund◆Increased State involvement in every phase of theSuperfund program;◆Increased the focus on human health problems posedby hazardous waste sites;◆Encouraged greater citizen participation in makingdecisions on how sites should be cleaned up;◆Increased the size of the trust fund to $8.5 billion.超级基金的经费来源◆主要来源国内生产石油和进口石油产品税化学品原料税环境税◆其它来源常规拨款从污染责任者追讨的修复和管理费罚款、利息及其他投资收入等荷兰的土壤污染防治●在1970年就着手起草了《土壤保护法》；●1983年出台了工业排放物法律规定；●1994年制定了第一个土壤环境质量标准，出台了荷兰工业活动土壤保护指导意见，规范土壤环境管理。