水生生态系统中汞-硒相互作用研究进展

甲基汞是汞存在于水生生态系统(水体、沉积物和水生生物)毒性最强的形态,并通过食物链的传递对生物体产生危害,因此有效控制汞的甲基化过程是汞环境化学和毒理学研究的重要课题。生物体内硒对汞的甲基化过程有明显的抑制作用,明确汞和硒在水生生态系统的形态特征以及汞-硒相互作用机制,有助于解决汞污染问题。汞在生物体内的毒性与生物体内硒含量紧密相关,汞与硒相之间的相互作用主要表现在生成不溶的化合物促使汞去甲基化或受生物体内硒相关酶抑制被直接排除于生物体外,从而抑制了汞的毒害作用。本文评述了汞、硒在水生生态系统中的形态特征,指出在水体中合理添加硒化合物可抑制无机汞在生物体内甲基化过程,深入研究生物体内汞和硒相互作用机制及其生理效应是该领域未来发展方向。     

本期文章导读

正01水生生态系统中汞-硒相互作用研究进展作者:南雪娇,余晓平,郭金玲,郭亚飞,邓天龙*导读撰文:本刊编辑部汞极易在水生生物体内富集并发生甲基化,严重危害食物链顶端消费者健康。汞与硒相互作用的研究在过去半个世纪以来一直是汞(硒)环境化学和毒理学及相关学科研究的重要领域之一。近年来,国内外研究表明水体、沉积物和水生生物系统中汞硒比≤1时,可明显     

湿地汞环境过程研究进展

汞在湿地生态系统中的环境过程是汞全球循环的组成部分,并与人类的健康有着密切关系。分析了湿地环境过程研究的重要意义,综述了国内外湿地汞环境过程研究的进展情况,包括在湿地汞来源、含量、赋存形态,迁移、转化、界面反应等方面。指出由于湿地独特的水文过程和环境条件,汞的累积、迁移与转化过程具有与其它生态系统不同的特点。湿地能吸收大气沉降和地表径流的汞,是汞的汇。汞在湿地生态系统中呈富集状态。湿地具有较高的汞累积速率和甲基汞生产能力,湿地的氧化-还原条件和丰富的有机碳有利于汞的甲基化。湿地甲基汞通过食物链的"生物放大",威胁人类的健康。全球气候变暖、酸雨和臭氧层耗竭可能增加湿地汞的生态环境风险。提出应开展湿地特定环境条件下汞的循环及其在汞全球循环中作用的研究,并关注湿地对全球环境变化的响应。     

植物中汞的研究进展

植物生态系统中汞的环境过程是生物地球化学循环过程的重要组成部分，且与整个生态系统中各物种的生存和发展密切相关。本文介绍了植物中汞生物地球化学循环的进展，包括汞对植物的生物毒性、植物中汞的来源、分布与迁移转化、植物大气间汞的交换过程及其研究方法，以及植被在生态系统间汞循环中的重要作用，最后简要介绍今后的研究重点和热点。     

陆地生态系统中汞的迁移与富集研究的重要意义

陆地生态系统中汞的迁移与富集研究的重要意义刘广深，曾毅强，洪业汤（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词生态系统，汞，污染，环境地球化学在全球尺度上，人类对某些重金属元素生物地球化学循环的干扰已达到令人惊骇的程度，并已酿成一系列后果，如人...     

多年冻土区土壤中汞的研究进展

汞污染是当前重要的全球性环境问题。在气候变暖的背景下,多年冻土退化能够显著改变土壤环境和水热过程,进而可引发土壤中汞的活化和大量释放,对生态系统产生潜在的风险。本文综述了多年冻土区土壤总汞的浓度和储量、空间分布和影响因素,阐释了多年冻土不同退化过程中（活动层增厚和热喀斯特发育）土壤中汞的迁移转化和释放特征及其环境效应。北半球多年冻土区土壤总汞储量为597 Gg(384～750 Gg),植被吸收作用驱动的大气单质汞[Hg(0)]沉降是土壤中汞的重要来源。多年冻土区土壤中总汞含量和空间分布主要受大气汞沉降、有机质含量和沉降后过程（如淋溶作用）的影响。多年冻土退化不仅能够向大气和水生生态系统释放大量的汞,还可增强微生物甲基化作用生成剧毒的甲基汞（MeHg）,已经对全球汞循环及区域环境产生了重要影响,且这一影响在持续加强。未来研究中需结合汞同位素等多技术手段,追踪多年冻土融水径流中汞的迁移转化和传输过程;强化热喀斯特对汞释放的影响研究;结合野外原位观测与模型模拟,全面评估多年冻土退化对土壤汞迁移转化的影响及其环境效应。     

粉煤灰矿物学资源属性和环境属性

粉煤灰一直被认为是固体废物,其资源属性和环境属性未能得到认可。本文从矿物资源角度,将粉煤灰"传统"的固体废物概念转变到"非传统"的矿物资源上来,提出了粉煤灰的矿物学资源属性和环境属性,探讨了它作为矿物资源在建材、化工和农业等领域的应用,阐明其环境属性。粉煤灰的环境效应体现在对陆地生态系统和水生生态系统影响与危害。然而,粉煤灰在治理环境污染和保护生态方面也有着积极的作用,如处理废水、烟气脱硫和合成环境功能材料等。     

西藏佩古错湖盆区旅游资源特征

在希夏邦马峰地区，到处白雪皑皑，山下广阔的茵茵草原和明镜船湖群及其生态系统中蕴含着世所少见的自然景观和生态景观，目前大部份仍为未开拓的处女地，且世人知之甚少。本文简介了雪山冰川景观、水生生态系统和草原生态系统景观，据本区生态平衡脆弱性特点，提出了开发的同时要保护的具体措施。     

大气环境中汞污染的研究进展

总结了大气环境中汞污染的研究进展，包括大气环境中汞的来源、汞在大气环境中的化学演化和环境效应；介绍运用环境地球物理方法在大气颗粒汞研究的初步结果，并就我国汞污染研究提出有关建议。     

环境汞的来源与迁移转化规律的研究

环境汞的来源与迁移转化规律的研究陈业材（中国科学院地球化学研究所，贵阳５５０００２）关键词汞，元素迁移，污染，环境地球化学由于汞及其化合物具有很特殊的性能，因此其用途极为广泛。它对生物和人群有独特的毒害作用；环境汞问题引起人们的极大关注。环境汞的来源...     

不同材质消解罐对煤炭中汞精确测定的影响

不管何种状态，汞都是一个具有强神经毒性的元素。因为其潜在的影响，尤其对人类健康，人们非常关注汞在环境中的释放。煤炭中含有多种有毒元素，而汞在煤炭中普遍存在。许多大型发电厂每年都要燃烧超过几百万吨的煤炭，所以它们的排放被认为是汞环境释放的主要来源。     

山地冰川消融过程中汞的行为及环境效应综述

汞是一种全球性污染物,雪冰是冰冻圈汞的生物地球化学循环中最主要的介质之一,汞在雪冰消融过程中的行为受到众多学者关注。除两极地区外,高海拔地区分布着大量山地冰川,其对气候响应更加敏感,距离人类居住区更近,可直接影响水资源和水质安全等。因此,研究山地冰川消融过程中汞的行为及环境效应对全面理解汞的生物地球化学具有显著的科学价值,同时对指导人类适应气候环境变化也具有很强的实际意义。概述了山地冰川区汞的沉降与贮存,总结了雪冰消融过程中汞的迁移转化以及冰川径流汞传输的特征,认为山地冰川消融是潜在的汞释放源,汞在冰川径流补给生态系统中的归宿和生态环境效应值得关注。最后,对山地冰川消融释汞过程和冰川径流汞传输研究的热点问题进行了展望。     

环境汞调查报告

通过测定某部大院内土壤、大气环境中汞的含量、赋存状态，并对所得数据进行处理分析研究，得出某部大院环境中汞的分布特点与存在形式，从而对该地区汞的环境容量及其分布可能对人体健康产生的影响和危害有了一个较准确的认识与评价。     

环境地球化学研究进展(2000～2010年)简述

在过去十来年中,环境地球化学学科获得了很大发展,研究内容十分丰富。本文以2011年4月在广州举行的环境地球化学学术讨论会的内容为线索,简要介绍了中国环境地球化学研究方面的一些进展和存在的问题以及发展方向,包括氮、喀斯特、汞、非传统稳定同位素、有机物以及气候变化等环境地球化学。     

喀斯特地区碳酸酐酶与环境的关系及意义

本文综述了喀斯特地区碳酸酐酶及其与环境的关系和地球化学意义。碳循环通过碳酸酐酶影响水生生态系统。碳酸酐酶是水体碳循环的一个重要因子，是生物地球化学作用的一个重要标志。不同环境条件如水、光、pH值、无机和有机离子等可对碳酸酐酶活性造成不同程度的影响。对于不同岩溶生态系统，植被覆盖率低的土壤碳酸酐酶活性低于植被种类丰富的土壤碳酸酐酶活性。同一类型岩溶生态系统不同岩溶地形的土壤碳酸酐酶活性也不同。研究岩溶地区土壤碳酸酐酶的地球化学作用，可以为岩溶生态系统碳循环的研究提供新的途径和方法，并为岩溶地区石漠化的防治提供理论依据。     

汞的稳定同位素分馏机理

汞是唯一能够以气态单质形式进行长距离传输的有毒重金属元素,其环境行为和健康危害受到广泛关注.近十多年来发展起来的汞稳定同位素技术为研究环境中汞的来源、迁移转化过程以及相应的生态环境效应提供了新的视野.汞同位素是自然界中唯一表现出多种显著非质量分馏(MIF)的独特金属同位素体系,对汞同位素的研究一直偏重应用,而对其分馏机理的认识十分有限.本文从汞稳定同位素分馏理论、分馏实验研究和实际环境过程的汞同位素分馏三方面系统阐述了近十多年来关于汞同位素分馏机理的研究成果、最新进展和未来发展方向.尽管目前的研究普遍认为无机汞的光化学氧化还原和甲基汞的光化学降解是环境中汞同位素MIF的主要产生机制,然而MIF程度和方向的影响因素还不完全清楚,其量化理论还未完全建立,实际环境过程中的分馏机理研究还相对缺乏.未来需要结合理论和实验研究进一步明确大气、陆地、海洋、极地、古环境等实际环境体系中的汞同位素分馏机理,进而拓展汞同位素的应用.     

近4万年来雷州半岛北部地区汞沉积及其影响机制

雷州半岛地处热带北缘,受东亚季风影响强烈。以取自雷州半岛北部下录地区的埋藏泥炭沉积作为研究材料,测试分析了该岩心的汞浓度及其分布情况,将测试结果与其他气候环境代用指标如孢粉、炭屑、烧失量（LOI）以及有机碳同位素（δ13C_org）等进行对比分析,讨论自MIS（Marine Isotope Stages）-3晚期（约40 cal ka B.P.）至全新世早期（约6.9 cal ka B.P.）区域气候与环境变化影响下的汞沉积过程及可能的影响机制。结果显示:近4万年以来,沉积物的汞浓度与乔木类孢粉浓度的变化较吻合,两者之间显示出较高的相关性,揭示了晚更新世晚期以来,森林群落作为重要的地表汞库,在地区汞沉积过程中起到固定、储存和传输作用。此外,汞浓度与岩心中炭屑沉积通量（指示了区域性野火发生状况）的变化存在相反趋势,反映了区域性野火活动对地表植被以及土壤有机质的焚毁破坏,造成地表汞向大气的释放,不利于汞在地表和沉积物中的沉积与保存。对比不同区域的汞沉积记录发现,晚更新世晚期以来,下录泥炭汞浓度记录与全球其他地区汞记录、粉尘记录等具有较高的相似度,特别是MIS-2时期均存在明显峰值,反映了全球气候变化影响下,大气粉尘沉降对地表汞的输送和沉积具有较大贡献。     

武汉城市湖泊汞的环境地球化学评价

汞由于其在环境中的持久性、生物地球化学可循环性以及潜在的生态威胁性而受到格外关注。对武汉远郊、城乡结合部和市区三种环境中6个湖泊的水、沉积物和生物(鱼)中汞污染特征进行了调查采样,用原子荧光光谱仪进行了汞含量的测定。采用Hakanson提出的潜在生态危害指数法直接评价了武汉湖泊汞的生态效应。结果表明,与国家食品卫生标准鱼肉中汞含量(≤300ng/g)相比,除梁子湖乌鱼(汞含量为676ng/g)外,6个湖泊3种鱼肉中汞含量均未超标,表明武汉城市湖泊汞元素尚未造成明显的生态效应;与国家Ⅲ类水质汞含量标准(0.1μg/L)相比,除金银湖水汞含量(0.137μg/L)略有超标外,其他湖水汞含量分布在0.048～0.081μg/L之间,均在合格标准线以下,武汉地区湖水中重金属汞污染不严重,不会构成严重的环境问题;应用Hakanson评价模型,据单个金属的潜在生态危害系数,排出所研究湖泊沉积物汞污染程度的序列为:东湖>墨水湖>金银湖>梁子湖>汤逊湖>鲁湖。     

水库汞生物地球化学循环研究进展

对近年来国内外有关水库汞生物地球化学循环的研究现状进行了综述,主要从基质释汞行为、汞释放对水体的影响、汞在水库水生食物链中的迁移富集和水库对河流汞输送的影响等四个方面进行了探讨,并指出该领域研究工作的薄弱环节及发展方向.     

贵州万山汞矿尾矿堆及地表水的环境地球化学特征

对贵州万山汞矿区尾渣堆(主要为炉渣组成)、地表水及河流沉淀物的汞迁移进行了研究。由于赋矿岩石为白云岩，高温煅烧的炉渣中含CaO等碱性物质，炉渣的风化作用释放出汞以及碱性水．流经尾渣堆的地表水碱性强(pH10．6-11．8)、电导率高，且具有明显不同的主要离子组成．万山汞矿矿石单一，主要为辰砂，其他矿石极少，因此炉渣及其渗滤水中除汞外的重金属含量很低．尾渣堆中的汞及碱性物质是对周围环境的主要威胁．在尾渣堆下游汞含量很快降低，约300n，范围内水中的溶解汞从300—1900，ng/L降至72ng／L，而且水的碱性也被中和．但是，由于尾渣堆中的汞及碱性物质含量高，尾渣堆的长时间风化及水流的溶解会将大量汞搬运到周围的土壤及水体并对生物产生不利影响．