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[科普中國]-土壤背景值

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土壤背景值又稱土壤本底值,它代表一定環(huán)境單元中的一個統(tǒng)計量的特征值。背景值是指各區(qū)域正常地理條件和地球化學條件下元素在各類自然體(巖石、風化產(chǎn)物、土壤、沉積物、天然水、近地大氣等)中的正常含量。在環(huán)境科學中,土壤背景值是指在未受或少受人類活動影響下,尚未受或少受污染和破壞的土壤中元素的含量。1

簡介當今,由于人類活動的長期積累和現(xiàn)代工、農業(yè)的高速發(fā)展,使自然環(huán)境的化學成分和含量水平發(fā)生了明顯的變化,要想尋找一個絕對未受人類活動影響的土壤環(huán)境已十分困難的,因此土壤環(huán)境背景值實際上是一個相對概念。同時,由于在不同土壤中同一元素的含量是不相同的,因此,用同一土壤類型的污染和非污染土壤的元素平均含量作對比,可能更為確切些。土壤背景值又稱土壤本底值,它代表一定環(huán)境單元中的一個統(tǒng)計量的特征值。背景值是指各區(qū)域正常地理條件和地球化學條件下元素在各類自然體(巖石、風化產(chǎn)物、土壤、沉積物、天然水、近地大氣等)中的正常含量。在環(huán)境科學中,土壤背景值是指在未受或少受人類活動影響下,尚未受或少受污染和破壞的土壤中元素的含量。一般判斷土壤污染的程度,是將土壤中有關元素的測定值與土壤背景值相比較。土壤背景值在實際應用中有兩種概念:其一,是指一個國家或一個地區(qū)土壤中某元素的平均含量。將污染區(qū)某元素含量與之相比,若超過該值,即為污染,超過越多,污染越重。其二,是將土壤類型考慮,規(guī)定未被污染的某一類型土壤中某元素的平均含量為背景值。將受污染的同一類型土壤中某元素的平均含量與之相比,即可得知該土壤受污染的程度。1

表示方法關于土壤背景值的表示方法國內外沒有統(tǒng)一的規(guī)定,常用表達方法有下列幾種:用土壤樣品平均值(x)表示;用平均值和標準偏差(S)表示(x±S,x±2S);用幾何平均值(M)和標準偏差(D)表示(M±D)。我國土壤元素背景值的表示方法如下。1

(1)對元素測定值呈正態(tài)分布或近似正態(tài)分布的元素,用算術平均值表示數(shù)據(jù)分布的集中趨勢,用算術平均值標準偏差(S)表示數(shù)據(jù)的分散度,用(x±2S)表示95%置信度數(shù)據(jù)的范圍值。1

式中 —土壤中某污染物的背景值;

—土壤中某污染物的實測值;

n—土樣數(shù)量。

(2)對元素測定值呈對數(shù)正態(tài)或近似對數(shù)正態(tài)分布的元素,用幾何平均值(M)表示數(shù)據(jù)分布的集中趨勢,用幾何標準偏差(D)表示數(shù)據(jù)分散度,用表示95%置信度數(shù)據(jù)的范圍值。1

式中 M—土壤中某污染物的背景值;

—土壤中某污染物的實測值;

n—土壤數(shù)量。

相關概念土壤是指陸地表面呈連續(xù)分布,具有肥力并能生長作物的疏松表層,是由巖石風化以及大氣、水、特別是動植物和微生物對于地殼表層長期作用而形成的,土壤是獨立的,但不是孤立的,它介于大氣圈、巖石圈、水圈和生物圈之間,是環(huán)境中特有的組成部分。土壤是一個復雜的物質系統(tǒng),組成物質包括無機物和有機物,能為作物生長提供水、空氣和養(yǎng)分。可以說,土壤是絕大多數(shù)動、植物和微生物賴以生存、繁衍的物質基礎,也是人類賴以生存的基礎和活動場所。1

土壤環(huán)境容量則是指一個特定區(qū)域的環(huán)境容量(如某城市、某耕作區(qū)等),與該環(huán)境的空間、自然背景值及環(huán)境各種要素、社會功能、污染物的物理化學性質,以及環(huán)境的自凈能力等因素有關。1

本詞條內容貢獻者為:

鄭國忠 - 副教授 - 華北電力大學