贵州省普定水库水体及沉积物孔隙水中汞的含量和形态分布初步研究

为了弄清楚普定水库汞的地球化学循环特征,用金汞齐-冷原子荧光光谱法(CVAFS)和气相色谱技术(GC), 研究了乌江流域上游普定水库水体剖面和沉积物间隙水剖面汞的赋存形态(总汞 THg)、溶解态汞(DHg)、活性汞(RHg)、颗粒态汞(PHg)、总甲基汞(TMeHg)、溶解态甲基汞(DMeHg)和颗粒态甲基汞(PMeHg)的分布特征.结果显示,普定水库水体总汞浓度为1.29～3.18 ng/L, 活性汞浓度为0.09～0.43 ng/L, 总甲基汞浓度为0.06～0.18 ng/L.沉积物间隙水中溶解态汞浓度为2.65 ～11.47 ng/L, 溶解态甲基汞浓度为0.06 ～1.16 ng/L.实验数据表明,普定水库水体中溶解态汞和颗粒态含量相当,其中颗粒态汞占总汞的比例为46%,并与总汞存在极显著相关性(R=0.929,n=20,P＜0.01),溶解态汞与总汞相关性不明显(R=-0.067,n=20);冬季普定水库甲基汞以溶解态甲基汞为主,溶解态甲基汞占总甲基汞的比例为63%,溶解态甲基汞与总甲基汞无明显相关关系(R=0.292,n=20),颗粒态甲基汞与总甲基汞存在极显著的相关性(R=0.815,n=20,P＜0.01).试验数据表明沉积物孔隙水溶解态汞与溶解态甲基汞浓度明显高于上覆水体, 是普定水库水体中汞的一个重要来源.     

乌江流域东风水库水体中不同形态汞的时空分布特征

为弄清东风水库水体中不同形态汞的时空分布特征,在春季和夏季对东风水库进行采样,分别利用两次金汞齐-冷原子荧光法(CVAFS)和蒸馏-乙基化结合气相色谱冷原子荧光法(GC-CVAFS)测定总汞(THg)和甲基汞(MeHg)浓度。结果表明,东风水库THg(0.63~3.06 ng/L)和MeHg浓度(0.023~0.081 ng/L)与未受污染的天然湖泊水平相当,水库未受到明显的汞污染。夏季总汞(THg)、颗粒态汞(PHg)以及颗粒态甲基汞(PMeHg)浓度均值分别是春季的1.8、2.9和1.7倍,但春季总甲基汞(TMeHg)和溶解态甲基汞(DMeHg)高于夏季。季节性降雨强度的差异可能是导致东风水库水体不同形态汞浓度季节性变化的主要原因。此外,东风水库上游水体THg和PHg显著高于中下游水体,表明东风水库的修建对THg具有一定的拦截作用。     

河流对阿哈水库汞迁移转化过程的影响

阿哈水库是贵阳市饮用水源,二十世纪九十年代之前阿哈水库流域的煤窑废水污染是其主要污染源;之后,矿山煤窑废水经集中治理,状况得到很大改善,生活水排放成为主要污染源。阿哈水库入库河流总汞浓度为7.1~47.9 ng/L;甲基汞浓度为0.16~2.50 ng/L;活性汞浓度为0.25~2.43 ng/L,且随季节变化明显,枯水期<丰水期。阿哈水库入库河流汞的主要存在形态为颗粒态汞,总汞与颗粒态汞呈显著正相关。阿哈水库唯一的出湖河流小车河中,各种形态的汞均较入湖河流中的汞含量大大减少,这表明水库的沉淀和拦截净化作用相当显著。     

西南汞矿区水稻富集甲基汞机理研究

甲基汞很强的亲脂性和高神经毒性会给生物体造成严重的毒害.水生系统食物链中,甲基汞表现出极强的生物富集和放大效应,凶此传统认为以鱼类为主的水产品是人类吸收甲基汞的主要途径.然而最近对贵州万山、务川汞矿区的调查却发现,汞矿区稻米(可食用部分)中甲基汞含量已经远远超过国家食品中汞限量卫生标准(≤0.02 mg/kg,总汞),说明汞矿开采区稻米具有很强的甲基汞积累能力,但稻米富集甲基汞的机制尚小清楚.     

第二松花江甲基汞污染成因及其治理对策

工业废水的排人是形成第二松花江甲基汞污染水体的重要原因，生物化学作用使沉淀的底质汞和自然本底汞的甲基化过程是形成甲基汞污染的次生原因．控制和减少甲基汞及汞污染源的数量，改造生产工艺．逐渐消除现有污染源，控制汞的次生甲基化的产生条件，减缓甲基汞的形成速率，促进水体的自净作用等是治理甲基汞污染的根本措施．     

食用大米甲基汞暴露人群日摄入量和身体负荷的关系

<正>食用大米是贵州省汞矿区居民甲基汞暴露的主要途径,但是以往的风险评估体系都是基于鱼肉摄入的流行病学数据。本研究评估万山汞矿区人群食用大米甲基汞摄入量和人体负担的相互关系。万山汞矿区大米甲基汞含量的平均值为(11.7±8.84)ng/g,不同地点居民食用大米甲基汞摄入量的平均值为(0.050~0.132)μg/kg/d。居民头发甲基汞含量的平均值为(2.07±1.79)μg/g,不同地点居民血液甲基汞的平均含量为     

贵阳市阿哈湖水体和沉积物间隙水中汞的含量和形态分布初步研究

为了弄清楚酸性矿井废水的排放是否对阿哈湖造成了汞污染,我们研究了阿哈湖中汞的各种赋存形态(包括溶解气态汞、活性汞、颗粒态汞、溶解态汞、溶解态甲基汞、颗粒态甲基汞,以及沉积物间隙水体的溶解态汞和溶解态甲基汞)及其在水体和沉积物间隙水中的剖面分布.实验数据表明,溶解态甲基汞浓度在沉积物下2～5 cm处最高,随深度增加而逐渐降低,与硫酸盐还原菌(SRB)的分布相吻合,说明水体-沉积物界面是甲基汞的产生地点;并且在沉积物中高浓度硫酸根浓度高达1100mg/L时,硫酸根浓度与甲基汞浓度依然一致.     

厌氧和有氧氛围切割沉积物样品中对甲基汞测定的影响

甲基汞是在自然界中广泛存在的毒性最强的汞化合物之一.在汞的生物地球化学循环中,由于甲基汞具有生物积累和生物放大的特点而特别受到关注.无机汞可以在生物和非生物甲基化作用下转化为甲基汞,导致毒性增强和对生物的危害加重.汞的甲基化作用受许多因素的影响,例如pH,温度,DOC,细菌活性等.汞甲基化作用主要发生在沉积物的表层,且由于该处微生物活性最强,汞甲基化速率最快.沉积物是水体甲基汞的一个源.     

中国居民甲基汞暴露的来源和健康风险

汞是一种全球性污染物,也是毒性最强的重金属污染物之一,《关于汞的水俣公约》已于2017年8月16日生效。中国是全球最大的汞生产、使用和排放国,环境汞污染形势十分严峻,而我国居民汞(特别是甲基汞)暴露可能导致的健康风险仍不清楚。针对上述问题,笔者结合近年来的研究工作综述了我国居民甲基汞暴露的来源和健康风险。一般认为食用鱼肉和其他水产品是人体甲基汞暴露的主要途径,近年来研究发现食用大米也可以是特定人群暴露甲基汞的主要途径;汞同位素数据也证实食用大米对万山和长顺居民的贡献高达95%和96%。尽管我国环境汞污染十分严重,但是我国一般居民甲基汞暴露的风险较低;今后应该加强对汞污染场地的修复、减少水稻甲基汞的富集以降低汞暴露的健康风险。     

澜沧江高坝大库物质迁移转化特征及其机制

针对澜沧江高坝大库对物质迁移转化的影响问题, 自主研发了深库智慧采样设备和潜流带动态监测系统, 于2016年、2017年、2018年开展了澜沧江上游1 290 km的9个梯级水库的监测分析, 实现了280 m最大工作水深的垂向分层水样与沉积物样无扰动采集和潜流带水土环境界面的多指标监测。研究发现: 梯级水库促进了水体中生物有效磷、氨氮占比和沉积物中生物有效磷释放的沿程增加;沉积物中甲基汞的分布与泥沙颗粒沉降有关, 受到水力停留时间和库龄的共同调控;温室气体的排放通量因建坝有所提升, 但远低于世界平均水平;潜流带因干湿交替频率和面积的增加, 加强了水库关键带脱氮和温室气体削减效应;水库中微生物群落并未因建坝隔离, 在沿程和垂向上, 水温都是其关键影响因子。     

再议水库生态环境调度

从生态调度科学内涵、工程实践以及调度体系3个方面,剖析了诸多学者运用水库生态调度概念所取得的丰硕成果,发现水库生态调度提法得不到共识的原因:对生态调度中的"生态"自然科学的不同认识;水库调度对水库"生态"与"环境"作用机制的不同理解;水库非生物因子与生态系统非生物因子的差异性认识。深入研究和剖析了"水库环境调度"、"水库生态调度"和"水库生态环境调度"的概念及其调度体系内容,明确了"水库生态环境调度"提法的科学性和可操作性,澄清认识,共识提法,有利于在整体分析水库水资源、水库水环境和水库水生态这个复杂系统的基础上来完善水库调度学科体系,有利于在水库生态环境调度科学实践后增加其科学意义和应用价值,有利于在构建水库生态环境调度技术体系、调度规程及其应用平台后提高水库调度的综合效益。     

岩溶水体惰性有机碳含量及其存在机理

正通常认为全球超过1000 m的海洋深处稳定存在着不超过42μmol/L的溶解有机碳,并被认为是微生物难以利用的惰性溶解有机碳[1-2]。这为进一步评估水圈溶解有机碳的稳定性提供了研究依据[3]。河流不但是陆地水的主体、水圈的重要组成部分,而且还是海洋-陆地物质和能量交换的主要通道。近年来,河流的自然性质和作用过程不断受到人文活动的影响,特别是河流筑坝引发的"水库效应"[4-5]。然而"水库效应"下岩溶区筑坝河流中     

松花江水体总汞与甲基汞污染特征的研究

研究了松花江吉林市至三岔河口江段水体总汞与甲基汞污染特征。结果表明，随着主要工业汞与甲基汞污染源的治理和根治，该江段江水、表层沉积物和鱼类的总汞与甲基汞污染水平逐年下降，目前已基本降到轻度污染水平，而且各江段之间和年际间的差异已不显著，说明该汞源对江段水体的影响越来越小，目前对该江段（鱼和水）汞污染影响较大的是沉积汞。     

松花江水体总汞与甲基汞污染特征的研究

研究了松花江吉林市至三岔河口江段水体总汞与甲基汞污染特征。结果表明，随着主要工业汞与甲基汞污染源的治理和根治，该江段江水、表层沉积物和鱼类的总汞与甲基汞污染水平逐年下降，目前已基本降到轻度污染水平，而且各江段之间和年际间的差异已不显著，说明该汞源对江段水体的影响越来越小，目前对该江段（鱼和水）汞污染影响较大的是沉积汞。     

GC和GFAAS分别测定岩溶环境样品中的甲基汞和无机汞

岩溶环境样品中的甲基汞和无机汞通过巯基棉柱富集，然后分别用２ｍｏｌ／Ｌ和６ｍｏｌ／Ｌ的盐酸洗脱，用气相色谱仪测定甲基汞，通过添加钯和硒的方法，在石墨炉原子吸收仪上测定无机汞。     

水环境汞污染及其毒理反应系统的研究进展

论述了水环境汞污染的来源,并着重讨论了汞的甲基化及其相反过程——脱甲基化作用。研究表明,一些细菌及真菌均可在无机汞污染的环境介质,如沉积物中使甲基汞降解或使无机汞甲基化,且使其间得到某种平衡。天然水的有效水质管理需要建立受各种环境影响的定量预测模型。我国的研究表明,不但家禽和人,而且鱼的甲基汞污染也主要通过食物链富集。并对甲基汞对鱼和人的毒理效应进行了论述。     

关于水库“触发地震”和“诱发地震”的思考与探讨

水库地震是因水库蓄水作用导致库区地质环境和区域应力变化,引起库区附近地震的现象。"触发地震"和"诱发地震"是根据成因机制的区别而对水库地震的分类。本文梳理和总结了自水库地震的概念提出以来,人们对于水库地震成因机制的分析,并就触发地震和诱发地震的不同分类进行了探讨;同时结合国内水库地震关于坝高、库容、岩性和震级方面的特征发现,无论是触发地震还是诱发地震,都是多方面因素综合作用的结果,但不同水库具有不同的地质环境和区域应力状态,各类成因机制在不同类型的水库地震中占比也不同。最后,作者对现今水库触发地震和诱发地震研究的不足进行了讨论,提出应结合其他人类工程活动所引发的地震一同分析。     

稻田生态系统汞的形态转化及同位素分馏

水稻是甲基汞的超富集农作物,汞污染区稻米普遍含有较高含量的甲基汞。食用大米是我国南方内陆居民人体甲基汞暴露的主要途径。水稻甲基汞污染问题已经引起了国际社会的高度关注。国内外学者围绕稻田生态系统汞的生物地球化学循环开展了大量的研究工作,取得了一系列重要研究成果。本文总结了稻田土壤汞的关键形态转化过程研究现状及存在问题,对未来需要进一步开展的研究工作进行了展望,包括:稻田土壤中汞的甲基化过程、影响因素及参与汞甲基化的主要微生物群落;典型汞矿区稻田土壤中汞的形态分布特征与参与甲基化反应的主要汞形态的识别;稻田土壤中汞的还原过程及对甲基化的影响;稻田生态系统汞的同位素分馏特征及汞的生物地球化学过程定量识别。     

稻田生态系统汞的形态转化及同位素分馏北大核心CSCD

水稻是甲基汞的超富集农作物,汞污染区稻米普遍含有较高含量的甲基汞。食用大米是我国南方内陆居民人体甲基汞暴露的主要途径。水稻甲基汞污染问题已经引起了国际社会的高度关注。国内外学者围绕稻田生态系统汞的生物地球化学循环开展了大量的研究工作,取得了一系列重要研究成果。本文总结了稻田土壤汞的关键形态转化过程研究现状及存在问题,对未来需要进一步开展的研究工作进行了展望,包括:稻田土壤中汞的甲基化过程、影响因素及参与汞甲基化的主要微生物群落;典型汞矿区稻田土壤中汞的形态分布特征与参与甲基化反应的主要汞形态的识别;稻田土壤中汞的还原过程及对甲基化的影响;稻田生态系统汞的同位素分馏特征及汞的生物地球化学过程定量识别。     

理想条件下混合型水库(湖泊)"三氮"迁移转化数学模型及其解

建立了理想条件下混合型水库(湖泊)"三氮"迁移转化数学模型,并给出了入库和出库变流量情况的解析解,即"三氮"迁移转化规律的解析表达式,根据解析表达式可以计算任何时刻"三氮"的变化情况。给出了"三氮"转移速率常数的计算公式,根据给出的"三氮"表达式可以预测水库(湖泊)水体"三氮"的变化规律,为防治水库富营养化和生活污染提供了科学依据。