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.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: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、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
3— 10年,除草剂 1— 18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
( 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
卫生
状况
大肠
菌值
产气荚膜
杆菌值
蛔虫卵
(个 /Kg土 )
清洁 > 1.0 >0.1 0
轻污染 1.0-00.1 0.1-0.001 <10
中污染 0.01-0.001 0.001-0.0001 10-100
重污染 <0.001 <0.0001 > 100
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、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
项 目 卫 生 标 准
堆肥温度 50-55?C以上,持续 5-7天
蛔虫卵死亡率 95%-100%
粪大肠菌值 10-1-10-2
苍蝇 有效控制孳生,周围没有活蛆、
蛹、蝇
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
项目 卫生标准
密闭贮存 30天以上
发酵温度 53± 2 ?C,持续 2天
寄生虫卵沉降率 95%以上
粪大肠菌值 常温发酵 10-1,高温发酵 10-1-10-2
血吸 (钩 )虫卵 ? 在使用分辨中不得检出活的血吸虫卵和钩虫卵
蚊子、苍蝇 有效控制孳生,粪液中无孑孓,池周围无活蛆、
蛹活新羽化的成蝇
沼气池粪渣 需经无害化处理方可用作农肥