土壤的基本知识
了解土壤中矿物质、机械组成,土壤中的水和空气等土壤基本概念,以及土壤中各种元素的背景值及其测定意义。
土壤是指陆地表现具有肥力并能生长作物的疏松表层,它介于大气圈、岩石圈、水圈和生物之间。
土壤是连续覆被于地球陆地表面具有肥力的疏松物质,是随着气候、生物、母质、地形和时间因素变化而变化的历史自然体。(HJ/T166—2004 土壤环境监测技术规范)
一、土壤的组成
1、土壤矿物质:占固体部分总重量90%以上;
原生矿物质:岩石中的原始部分受不同程度的物理风化而形成的,包括硅酸盐矿物、氟化物、硫化物和磷酸盐类矿物;
次生矿物质:由原生矿物质风化后重新形成的新矿物,包括碳酸盐、硫酸盐、氯化物等;
2、土壤有机质:动植物死亡后的残骸、施入土壤的有机肥料、微生物及经过微生物作用而形成的腐殖质等,我国土壤中有机质含量在1~5%之间;
3、土壤溶液
降雨、降雪和灌溉等,将土壤水及其所含溶质称为土壤溶液;
4、土壤空气:主要是大气,以N、O和CO2等为主。
5、土壤生物:土壤中生活着的微生物及动物。
二、土壤的基本性质
1、吸附性
土壤的吸附性能与土壤中存在的胶体物质密切相关。土壤胶体包括无机胶体、有机胶体、有机—无机复合胶体。
由于土壤胶体具有巨大的比表面积,胶粒表面带有电荷,分散在水中时界面上产生双电层等性能,使其对有机污染物和无机污染物有极强的吸附能力或离子交换吸附能力。
2、酸碱性
土壤的酸碱性是土壤的重要理化性质之一,是土壤在形成过程中受生物、气候、地质、水文等因素综合作用的结果。
根据氢离子存在形式,土壤酸度分为活性酸度和潜性酸度两类。活性酸度又称有效酸度,是指土壤溶液中游离氢离子浓度反映的酸度,通常用pH值表示;潜在酸度是指土壤胶体吸附的可交换氢离子和铝离子经离子交换作用后所产生的酸度。
土壤碱性主要来自土壤中钙、镁、钠、钾的重碳酸盐、碳酸盐及土壤胶体上交换性钠离子的水解作用。
3、氧化—还原性
由于土壤中存在着多种氧化性和还原性无机物质及有机物质,使其具有氧化性和还原性。
三、土壤本底值(土壤背景值)
区域内很少受人类活动影响和不受或未明显受现代工业污染与破坏的情况下,土壤原来固有的化学组成和元素含量水平。
我国土壤背景值表达方法:
1、对元素测定值呈正态分布或近似正态分布的元素,用算术平均值( )表示数据分布集中的趋势,用算术均值标准偏差表示数据的分散度,用 表示95%置信度数据的范围值。
2、对元素测定值呈对数正态或近似对数正态分布的元素,用几何平均值(M)表示数据分布的集中趋势,用几何标准偏差(D)表示数据分散度,用 表示95%置信度数据的范围值。
四、土壤污染特点
1、土壤污染比较隐蔽;
2、土壤被污染和破坏以后很难恢复;
3、污染后果严重;
4、土壤污染的判定比较复杂,到目前为止,国内外尚未定出类似于水、大气的判定标准;
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