研究土壤污染及其防治的重要意義在于:土壤-植物系統(tǒng)具有轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)存太陽(yáng)能化學(xué)能的功能,但當(dāng)它一旦通過(guò)不同途徑被污染,它的生物生產(chǎn)量就會(huì)受到影響,嚴(yán)重者將喪失生產(chǎn)力、而且難以治理。再者,土壤中積累的污染物質(zhì)可以向大氣、水體、生物體內(nèi)遷移、降低農(nóng)副產(chǎn)品的生物學(xué)品質(zhì),直接或間接地危害人類的健康。
土壤污染的影響直接涉及人類的各種主要食物來(lái)源,與人類的生活和健康的關(guān)系極為密切。因此研究土壤污染的發(fā)生,污染物在土壤中的遷移、轉(zhuǎn)化、降解、殘留,以及土壤污染的控制和消除,對(duì)保護(hù)人類環(huán)境來(lái)說(shuō)具有十分重要的意義。
目前對(duì)土壤污染的定義存在不同的看法。一種看法認(rèn)為,由人類的活動(dòng)向土壤添加有害物質(zhì),此時(shí)土壤即受到了污染。此定義的關(guān)鍵是存在有可鑒別的人為添加污染物,可視為“絕對(duì)性”定義。另一種是以特定的參照數(shù)據(jù)來(lái)加以判斷的,以土壤背景值加2倍標(biāo)準(zhǔn)差為臨界值,如果超過(guò)此值,則認(rèn)為該土壤已被污染,可視為“相對(duì)性”定義。第三種定義是不但要看含量的增加,還要看后果,即當(dāng)輸入土壤的污染物超過(guò)土壤的自凈能力,或污染物在土壤中積累量超過(guò)土壤基準(zhǔn)量,從而給生態(tài)系統(tǒng)造成了危害,此時(shí)才能被稱為污染,這可視為“相對(duì)性”定義。顯然,在現(xiàn)階段采用第三種定義更具有實(shí)際意義。
土壤污染不但直接表現(xiàn)于土壤生產(chǎn)力的下降,而且也通過(guò)以土壤為起點(diǎn)的土壤、植物、動(dòng)物、人體之間的生態(tài)鏈,通過(guò)生物積累或生物放大作用使某些微量和超微量的有害污染物在農(nóng)產(chǎn)品中富集起來(lái),其濃度可以成千上萬(wàn)倍地增加,從而對(duì)植物和人類產(chǎn)生嚴(yán)重的危害。土壤污染還能危害其他環(huán)境要素。例如土壤中可溶性污染物可被淋洗到地下水,致使地下水污染;另一些懸浮物及其所吸持的污染物,可隨地表徑流遷移,造成地表水的污染。而風(fēng)可將揮發(fā)性污染物、污染土壤或空氣中的細(xì)小顆粒吹揚(yáng)到遠(yuǎn)離污染源的地方,甚至達(dá)到南極或北極的地方,擴(kuò)大污染范圍。所以土壤污染又成為水污染和大氣污染的來(lái)源。
土壤既是污染物的載體,又是污染物的天然凈化場(chǎng)所。進(jìn)入土壤的污染物,能與土壤物質(zhì)和土壤生物發(fā)生極其復(fù)雜的反應(yīng),包括物理反應(yīng)、化學(xué)反應(yīng)和生物反應(yīng)。在這一系列反應(yīng)中,有些污染物在土壤中蓄積起來(lái),有些被轉(zhuǎn)化而降低或消除了其活度和毒性,特別是微生物的降解作用可使某些有機(jī)污染物從土壤中徹底消失。所以土壤是凈化水質(zhì)和截留各種固體廢物的天然凈化劑。
但量變有時(shí)會(huì)導(dǎo)致質(zhì)變,當(dāng)污染物進(jìn)入量超過(guò)土壤的天然凈化能力時(shí),就導(dǎo)致土壤污染,有時(shí)甚至達(dá)到極為嚴(yán)重的程度。尤其是對(duì)于重金屬元素和一些人工合成的有機(jī)農(nóng)藥,土壤尚不能充分發(fā)揮其天然凈化功能。
目前土壤污染的定義各異,但歸結(jié)其共同點(diǎn)。可以說(shuō),土壤污染就是人為因素有意或無(wú)意地將對(duì)人類本身和其他生命體有害的物質(zhì)施加到土壤中,使其某種成分的含量超過(guò)土壤自凈能力或者明顯高于土壤環(huán)境基準(zhǔn)或土壤環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),并引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。全國(guó)科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會(huì)給出的定義為:土壤污染(soilpollution)是指對(duì)人類及動(dòng)植物有害的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)人類活動(dòng)進(jìn)入土壤,其積累數(shù)量和速度超過(guò)土壤凈化能力的現(xiàn)象?!吨袊?guó)農(nóng)業(yè)百科全書(shū)·土壤卷》給出的定義為:土壤污染(soilpollution)是指人為活動(dòng)將對(duì)人類本身和其他生命體有害的物質(zhì)施加到土壤中,致使某種有害成分的含量明顯高于土壤原有含量,而引起土壤環(huán)境質(zhì)量惡化的現(xiàn)象。