化学农药在土壤中的迁移转化ppt课件.ppt

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1、化学农药在土壤中的迁移转化环评第二组主要内容土壤的组成和性质土壤的组成土壤的粒级与质地土壤的吸附性土壤的酸碱性土壤的氧化还原性土壤中农药的迁移转化土壤中农药的迁移非离子型农药与土壤有机质的作用典型农药在土壤中的迁移转化一.土壤的组成和性质土壤的组成土壤固相土壤液相：水分及水溶物土壤气相：(土壤空气)土壤矿物质(90%)土壤有机质(1-10%)原生矿物质(90%)次生矿物图1.土壤中固、液、气相结构图（自S.F.Manahan,1984）排入地下水根须土粒上的吸附水土粒土壤空隙被水饱和的土壤4土

2、壤的组成土壤矿物质土壤有机质：土壤中含碳有机化合物的总称（占固相总重量的10％以下）。分为非腐殖物质和腐殖质两大类。土壤水分——土壤溶液土壤中的空气——主要成分都是N2、O2和CO2。与空气比较，土壤空气中；CO2含量比大气中高得多；O2的含量低于大气；水蒸气的含量比大气中高得多；还含有少量还原性气体原生矿物质（各种岩石受到程度不同的物理风化而未经化学风化的碎屑物）——四类：硅酸盐类矿物、氧化物类矿物、硫化物类矿物和磷酸盐类矿物次生矿物质（由原生矿物经化学风化后形成的新矿物）——三类：简单盐类、

3、三氧化物类和次生铝硅酸盐类岩石化学风化(氧化、水解和酸性水解)伊利石（或水云母）[（OH）4Ky（A14·Fe4·Mg4·Mg6）（Si8-y·Aly）O20]蒙脱石高岭石［Al4Si4O10（OH）8］质地组砂土质两合土组粘土质地号12345678910质地名称粗砂土细砂土面砂土砂性两合土小粉土两合土胶性两合土粉粘土壤粘土粘土砂粒(1-0.05mm)>7060-7050-60>20<20>20<20---粗粉粒(0.05-0.001mm)--->40>40<40<40---胶粒(<0.001m

4、m)-<30-<30<30<30<3030-3535-40>40各粒级百分含量我国土壤质地分类标准土壤的性质吸附性土壤胶体的性质：具有巨大的比表面和表面能；电性；凝聚性和分散性；土壤胶体的离子交换吸附阳离子交换吸附阴离子交换吸附土壤的特性酸碱性◎我国土壤的pH大多在4.5－8.5范围内，并有由南向北pH值递增的规律性。氧化还原性氧化还原体系体系氧化态还原态铁体系Fe(III)Fe（II）锰体系Mn（IV）Mn（II）硫体系SO42-H2S氮体系NO3-NO2-NO3-N2NO3-NH4+有机碳体

5、系CO2CH4土壤氧化还原能力的大小可以用土壤的氧化还原电位（Eh）来衡量农药在土壤中保留时间较长。它在土壤中的行为主要受降解、迁移和吸附等作用的影响。降解作用是农药消失的主要途径，是土壤净化功能的重要表现。农药的挥发、径流、淋溶以及作物的吸收等，也可使农药从土壤转移到其他环境要素中去。吸附作用使一部分农药滞留在土壤中，并对农药的迁移和降解过程产生很大的影响。二.土壤中农药的迁移（一）、土壤中农药的迁移主要方式是：扩散（自身作用）和质体流动（外力作用）1、扩散扩散是由于热能引起分子的不规则运动

6、而使物质分子发生转移的过程。分子由浓度高的地方向浓度低的地方迁移运动。影响农药挥发的主要因素（1）土壤水分的影响（2）土壤吸附的影响（3）土壤紧实度（4）温度（5）气流速度（6）农药种类干燥土壤中无扩散含水4%总扩散系数和气态扩散系数最大含水4-20%，气态扩散系数>50%（1）、土壤水分的影响（2）土壤吸附的影响吸附作用是农药与土壤固相之间相互作用的主要过程，直接影响其他过程的发生。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。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

7、、组成特征以及铝、硅氧化物和它们水合物的含量。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、配位键影响农药挥发的主要因素（3）土壤紧实度（4）温度（5）气流速度（6）农药种类2.质体流动物质的质体流动是由水或者土壤微粒或者两者共同作用引起的物质流动。土壤中的物质如农药，既能溶于水中，也能悬浮于水中，或者以气态存在，或者吸附于土壤固体物质上，或存在于土壤有机质中，而使他们能随水和土壤微粒一起发生质体流动影响农药在土壤中

8、质体流动的因素：（1）农药与土壤之间的吸附（2）土壤有机质的含量（3）土壤黏土矿物的含量（4）农药的种类(二).非离子型农药与土壤有机质的作用1．非离子型农药在土壤-水体系中的分配作用吸附作用（adsorption）物理吸附化学吸附分子间范德华力化学键相互作用力离子键、共价键、配位键等）不需活化能需活化能吸附平衡化学反应速度瞬间达到慢于物理吸附2、分配作用（partition）有机化合物在自然环境中的主要化学机理之一，指水-土壤（沉积物）中，土壤有机质对有机化合物的溶解，或称吸附（sorptio