1、土壤与城市生活环境卫生 环境卫生学教研室 张 华 2005年5月,目的要求 了解土壤的卫生学意义,土壤污染对健康的危害,结合本地区土壤污染及城市生活环境卫生方面存在的问题,学会实地了解情况、调查问题,并提出改进措施。 重点内容 1.土壤的卫生学意义 2.卫生厕所的基本要求 3.垃圾处理的原则和方法 4.城市生活环境卫生的重要性 难点内容 1.土壤卫生标准的制订 2.厕所、垃圾处理的国内外进展,教学方法及进程 重点讲解提出问题2学时,查阅资料6学时(课外),采访或调查4学时,写出发言提纲4学时(课外),讨论4学时,总结答疑2学时。 参考资料 1.教材有关章节 2.环境卫生学教学参考资料 作业 1
2、.学生联系调查、采访单位,拟订调查、采访内容; 2.学生在调查后写出个人发言稿; 3.课堂讨论交流。,讲授内容: 1.土壤的构成、形成及卫生学意义 2.土壤污染对健康的影响 3.土壤卫生状况综合判定指标 4.土壤卫生防护(厕所、粪便、垃圾、工业废渣),构成:固相、液相、气相 特征:多相、多孔、疏松系统,吸附、解吸、交换作用的胶体系统络合、螯合、氧化还原的反应系统各种生物、微生物活动的陆生系统 2.形成成块的石头经长期风化,成为粉末状颗粒,逐渐和 自然界的有机物、无机物混合,成为有活性土壤,纵向 分为7层。,一、土壤的构成、形成及其卫生学意义 1.构成及特征,落叶层:尚未分解的枯枝落叶 腐叶层:
3、部分枯枝落叶已经开始分解成碎片 腐殖层:植物残体完全分解,失去原可辨认特征,并含少量无机土壤(该层有活性、肥力) 上土层:有机物与细颗粒无机物混合层 下土层:较粗颗粒的土壤,常呈棕色,有机物少 风化母岩层:从岩石风化的原始土层,不含有机质 岩石层:尚未风化的岩石形成: 岩石风化 粗粒 细粒+无机物 腐殖土 枯枝落叶+植物枯根+动物尸体、粪便 营养物质土壤动物粉碎、代谢+ 微生物分解、腐败,3.卫生学意义土壤是人类生产、生活活动的重要环境因素,与空气、水、食物息息相关。 联系有机界和无机界的中心环节,有机、无机相互转化的场所。 陆地生态系统的核心及食物链的首端。 许多有害废弃物(废气沉降、污水、
4、固体废弃物)的处理场所和容纳场所。,污染物中的理、化、生物污染产生相应危害。 土壤元素分布不均,产生地球化学性疾病。 土壤结构特征、物理性状影响土壤肥力,影响 生产生活,影响健康;经自净可减轻污染,有 利健康。,二、土壤污染对健康的影响 1.污染来源、种类、自净情况 土壤吸附、滤过作用。 有机物净化:无机物化、腐殖质化。 有机物分解为简单化物后又合成高分子化合物的过程 病原体死亡:土壤环境中的不利因素。,有害物迁移、转化 部分经微生物及其它因素作用降解,失去毒性;部分稳定、不易降解,造成长期污染,在一定条件下可迁移、转化。 有毒重金属迁移转化的主要影响因素:土壤pH值、土壤吸附作用、土壤氧化还
5、原状态。 6价铬毒性 3价铬,3价砷毒性 5价砷。 重金属、农药残留:含铅、汞、砷、铜的农药半减期为10-30年,有机磷2周数周,有机氯310年,除草剂118月)。,化学毒物在土壤和农作物中的残留与其本身特性、土壤理化形状及微生物性状有关。 土壤的环境容量:一定单元、一定时间内,在不超过土壤卫生标准的前提下,土壤能容纳的污染物的最大负荷。是制订土壤卫生标准和防治措施的重要依据。,(1)生物性污染:土壤中一些病原体存活的时间 痢疾杆菌 25-100天 肠道病毒 100-170天 伤寒杆菌 100-400天 蛔 虫 卵 7年 芽孢杆菌 1年以上 (2)重金属污染:Cd、Cr-6、As、铊、Pb (
6、3)放射污染,2.污染的危害,(4)农药:土壤中农药残留期 残留富集食物污染人体负荷乳汁、食物 婴儿 有机氯、Pb、As、Hg等 神经、实质脏器、酶、 内分泌、免疫、三致、生殖等,1.大肠菌值:发现大肠菌的最少的土壤克数,反映人畜粪便污染的主要指标,代表发生肠道传染病的危险性。 2.产气荚膜杆菌值:反映粪便污染,存活时间长,代表陈旧性污染。 3.蛔虫卵数(个/Kg土):直接代表流行病学上的危险性,还可根据活卵/死卵比值,判断自净程度。,三、土壤卫生状况的综合判定指标,土壤卫生状况评价标准,四、土壤卫生防护 为防止土壤污染、减轻和控制污染危害,须对固体废物处理、利用。当前以无害化为主,进而减量化
7、、资源化。 无害化:处理固体废物,不污染环境,不损害健康。 减量化:以适宜手段,减少固体废物数量和容积。 资源化:采取工艺措施,回收有用的物质和能量。,1.厕所类型及其发展 旱厕和水冲厕,普遍使用,污染大、臭、浪费水(北京资料:占城市生活用水60%)。 卫生厕所,有墙、顶,厕坑和粪池无渗漏,厕内清洁、无蝇蛆、基本无臭,粪便及时清除并经无害化处理。 环保型厕所,污染轻,水、电资源消耗少。如循环水型、免水冲型、微生物型。,循环水型:对粪便污水沉淀、过滤、脱色、除味,净化后的水达到规定的水质标准,可在一定范围重复使用。 免水冲型:机械装置,用可生物降解塑料袋将排泄物打包密封,集中收集处理。免水冲卫生
8、厕所(GB/T18092-2000)已于2000年实施。 微生物型:即“高级旱厕”,利用有效微生物将粪便在短时间(4-8h)内完全降解成水和气体混合体,并利用来冲洗粪便,不用外部水,节约水资源。,2.粪便的无害化 (1)粪尿混合发酵: 厌氧、密闭,厌氧分产生大量氨,渗入 卵壳,杀死寄生虫卵,血吸虫卵最敏感。粪便腐化后 是良好的肥料。 (2)堆肥: 粪便、有机垃圾、作物杆叶等案一定比例堆积, 微生物作用分解有机物产生高温,病原体死亡,形成 大量腐殖质。 高温堆肥需两周, 低温厌氧堆肥1个月 以上。卫生标准。 (3)沼气发酵:人畜粪便、垃圾、杂草、污水等放在密闭发 酵池内,厌氧菌分解有机物,产生大
9、量甲烷气(沼 气)。 发酵过程杀死病原菌, 获得沼气(可作能源) 和良好肥料。卫生标准。,3.垃圾处理 教材p199-201 我国城市垃圾热值低(无机物含量高,而有机成分主要是厨房垃圾,含水多);年增10%,无害化处理率不到5%,往往形成严重的二次污染;多数城市仍采用混合收集法,不利于垃圾处理。 (1)压缩、粉碎和分选。 (2)卫生填埋。 (3)焚烧。 (4)白色垃圾治理。 (5)垃圾回收利用。,4.有害工业废渣的处理 是城市垃圾的10倍以上,有害成分约10%,处理不当可造成环境污染、人畜中毒、生态破坏。 (1)安全土地填埋:经济、完全、最终处理,适于大量废渣。场址必须远离居民区。 (2)焚烧:减少有机废渣,去除毒性(消毒、解毒)、回收能量和副产品。 (3)固化:主要处理放射性废物。 (4)化学法:酸碱中和、氧化还原。 (5)生物法:同污水生物处理。 (6)回收利用:有色金属及副产品。,高温堆肥卫生标准(GB-7959-1987) 注:本标准也适用于三格化粪池,沼气发酵的卫生标准(GB7959-1987) 注:*在非血吸虫病和钩虫病区可不检,