凡是進(jìn)入土壤并影響到土壤的理化性質(zhì)和組成物而導(dǎo)致土壤的自然功能失調(diào)、土壤質(zhì)量惡化的物質(zhì),統(tǒng)稱(chēng)為土壤污染物。土壤污染物的種類(lèi)繁多,既有化學(xué)污染物也有物理污染物、生物污染物和放射污染物等,其中以土壤的化學(xué)污染物最為普遍、嚴(yán)重和復(fù)雜。按污染物的性質(zhì)一般可分為四類(lèi)即有機(jī)污染物、重金屬、放射性元素和病原微生物。
1.有機(jī)污染物
土壤有機(jī)污染物主要是化學(xué)農(nóng)藥。目前大量使用的化學(xué)農(nóng)藥約有50多種,其中主要包括有機(jī)磷農(nóng)藥、有機(jī)氯農(nóng)藥、氨基甲酸酶類(lèi)、苯氧羧酸類(lèi)、苯酚、胺類(lèi)等。此外,石油、多環(huán)芳烴、多氯聯(lián)苯、甲烷、有害微生物等,也是土壤中常見(jiàn)的有機(jī)污染物。
2.重金屬
使用含有重金屬的廢水進(jìn)行灌溉是重金屬進(jìn)入土壤的一個(gè)重要途徑。重金屬進(jìn)入土壤的另一條途徑是隨大氣沉降落入土壤。重金屬主要有汞、銅、鉛、鉻、鈷、鋅、鎳等。由于重金屬不能被微生物分解,而且可為生物富集,土壤一旦被重金屬污染,其自然凈化過(guò)程和人工治理都是非常困難的。此外,重金屬可以被生物富集,因而對(duì)人類(lèi)有較大的潛在危害。
3.放射性元素
放射性污染物對(duì)人畜產(chǎn)生放射病,能致畸、致突變、致癌。隨著原子能工業(yè)的發(fā)展,核技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)廣泛應(yīng)用,核泄漏甚至核戰(zhàn)爭(zhēng)的潛在威脅,使放射性污染物對(duì)土壤環(huán)境的污染受到人們的關(guān)注。放射性元素主要來(lái)源于大氣層核試驗(yàn)的沉降物,以及原子能和平利用過(guò)程中所排放的各種廢氣、廢水和廢渣。含有放射性元素的物質(zhì)不可避免地隨自然沉降、雨水沖刷和廢棄物的堆放而污染土壤。土壤一旦被放射性物質(zhì)污染就難以自行消除,只能自然衰變?yōu)榉€(wěn)定元素,而消除其放射性。
土壤中含有天然存在的放射性核素,如40K、87Rb和14C等。放射性核裂變塵埃產(chǎn)生的90Sr和137Cs在土壤中有很大的穩(wěn)定性,半衰期分別為28年和30年。磷、鉀礦往往含放射性核素,它們可隨化肥進(jìn)入土壤,通過(guò)食物鏈被人體攝取。磷礦石中主要有鈾、釷和鐳等天然放射元素,實(shí)驗(yàn)測(cè)得其總a射線(xiàn)放射強(qiáng)度平均為1.554Bq/g(Bq/g表示單位質(zhì)量樣品中所含放射性活度)。成品磷肥的總。射線(xiàn)放射強(qiáng)度平均為3.219Bq/g。鉀鹽礦中放射性核素主要是40K,其半衰期為1.26×109年,主要輻射β和γ射線(xiàn)。
4.病原微生物
土壤中的病原微生物,主要包括病原菌和病毒等。主要物質(zhì)來(lái)源是未經(jīng)處理的糞便、垃圾、城市生活污水、飼養(yǎng)場(chǎng)和屠宰場(chǎng)的污物等。其中危害最大的是傳染病醫(yī)院未經(jīng)消毒處理的污水和污物。人類(lèi)若直接接觸含有病原微生物的土壤,可能會(huì)對(duì)健康帶來(lái)影響;若食用被土壤污染的蔬菜、水果等則間接受到污染。