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。     

植被生态系统汞的生物地球化学循环研究进展与挑战

汞是联合国环境规划署重点管控的全球性污染物.植被是联结大气圈与土壤圈的关键纽带,在全球汞生物地球化学循环中扮演着举足轻重的角色.植被生态系统是全球大气重要的汞汇,但由于大气-植被-土壤的汞界面交换过程及植物组织中汞的分布、来源与迁移转化规律及驱动机制认识不清,致使当前的全球汞生物地球化学循环模型缺失植被过程模块,无法厘定全球植被的大气汞汇通量.近年来迅速发展的汞同位素地球化学、同步辐射和微气象汞通量观测等新方法,为多层次解析不同类型植被与土壤及大气界面汞交换过程,阐明植物组织中汞的分布、来源与迁移规律提升了可能,能为进一步解决当前森林生态系统汞的生物地球化学循环的研究难点提供独辟蹊径的视角.     

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。     

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。     

汞同位素地球化学概述

汞同位素是一个新兴的地球化学示踪手段。过去十多年来,随着质谱技术的飞跃发展,汞同位素地球化学研究取得了引人注目的进展,主要体现在如下两个方面。(1)实验及理论地球化学研究表明,汞生物地球化学循环的一系列过程都能导致显著的汞同位素质量分馏。此外,汞还是自然界少数存在同位素非质量分馏的金属元素之一。汞同位素非质量分馏对识别某些特殊地球化学过程(如光还原作用、挥发作用等)具有重要指示意义。(2)自然样品的汞同位素测试表明,自然界汞同位素组成(δ202 Hg和Δ199 Hg)变化可达10‰。目前,汞同位素地球化学已被应用于汞污染源示踪、汞生物地球化学过程判别等领域,并有望在不久的将来在汞的大气化学、生物地球化学等领域得到更为广泛的应用。     

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。     

生油岩中汞分布的初步研究

生油岩中汞的分布与有机碳及其它有机地球化学指标的关系,有可能使汞成为研究生油岩的一个指标。本文拟简述生油岩中汞的测定方法,并对已测得的资料进行初步的探讨。     

汞的环境地球化学研究进展

介绍了目前环境样品中总汞及其各形态汞的分析方法以及大气和水生生态系统中 研究进展，并指出，燃煤，汞齐法采金和人造水库等引起的环境汞污染问题以及汞在热带地区水生生态系统中的迁移转化规律等是目前的研究热点。     

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...     

生物地球化学的概念与方法——DNDC模型的发展

生物地球化学作为一个学科包含4个概念,即生物地球化学量、流、群和场.这4个概念从不同角度描述了生命与其环境的关系.生物地球化学量探索生命及其无机环境在元素丰度上的相似性,这种相似性决定了生命体对环境化学状态的依赖性.生物地球化学流描写化学元素在生态系统中的迁移,此迁移导致了生命体与环境间的物质和能量交换.生物地球化学群描述化学元素在迁移转化时的复杂组合关系及其生物效应.生物地球化学场是生态系统中控制生物地球化学反应的各种环境营力的总和.生物地球化学模型即是这一综合力场及其对化学元素迁移转化影响的数学描述,DNDC模型即基于这些概念发展起来.DNDC模型可用来预测陆地生态系统中碳和氮的生物地球化学行为,该模型已被一些国家用来预测农业土壤的长期肥力和温室气体排放.     

浅谈金汞矿化特征及在秦岭汞(锑)矿带中找金前景

在金矿地质研究中揭示的金—汞共生现象十分普遍,已日益引起人们的注意。在秦岭汞(锑)矿带内也有一些金汞共生显示,本文拟就有关金—汞矿化特征及在秦岭汞(锑)矿带中找金前景作一浅述。一、金—汞地质矿化特征的相似性 (一) 金汞的地球化学地球化学研究指出:一切元素在地壳中的原生分布及其在各种地质作用中的行为,都由元素的性质决定。金和汞属于过渡型元素,地球化学性质相近(表1),因之在成矿作用中二者有较密切的关系。     

铜山铜硫矿床隐伏矿体的汞、铜后生地球化学异常特征

铜山矿区隐伏铜硫矿体上方,发育有清晰的汞、铜特征组合后生地球化学异常,与矿体具有成因联系。据其原生、后生地球化学异常及地电化学异常特征,对汞、铜在后生条件下的转化、迁移及富集机理进行了探讨,归纳出该区隐伏铜硫矿体的汞、铜后生地球化学异常模式。     

DNDC模型的研究进展及其在高寒生态系统的应用展望

DNDC（Denitrification-Decomposition, 反硝化-分解）模型是建立在元素丰度、 耦合、 循环和动力四个概念之上的生物地球化学模型。作为将生物地球化学理论应用于当前生态环境问题的桥梁, DNDC模型通过计算反硝化和有机质分解来模拟生态系统中碳氮循环过程, 其最终目的是计算目标生态系统中不同库间的温室气体排放通量。经过二十多年的发展, DNDC模型已成为目前国际上最成功的生物地球化学模型之一。文章阐述了DNDC模型的发展历程、 科学结构、 模型验证及校正, 总结了DNDC模型在生态系统应用中的主要研究进展及不足之处, 并对DNDC模型在高寒生态系统中的应用提出展望。     

酸沉降对人类的威胁之一：引起湖泊体系鱼体汞污染

本文通过总结前人研究成果，探讨了有关沉降以及由之引起的湖水酸化对湖泊体系中汞的生物地球化学循环演化规律的影响，说明由酸沉降引起的湖水酸化交造成的湖泊体系中鱼体汞污染。     

放牛沟硫铁多金属矿床汞的地球化学异常特征

放牛沟矿床中的矿物、岩石及矿石含汞量的差异说明汞的次生地球化学异常来自矿体,特别是PbZn矿体。壤中气汞(Hg°)、土壤吸附汞(△Hg)及全汞(THg)异常套合出现是PbZn矿体的可靠标志。全汞异常能反映浅部矿体;吸附汞和壤中气汞异常不但反映浅部矿体,还能指示盲矿体及含矿断裂。根据汞的地球化学异常特征的研究,结合地质、土壤和岩石地球化学勘查结果,提出了两处找矿有希望地段。     

喀斯特生态系统生物地球化学过程与物质循环研究:重要性、现状与趋势

喀斯特地质与生态系统是地球表层系统中的重要组成部分,其变化将对其他地区以及整个地球系统产生影响.生物地球化学循环是全球和区域变化研究的核心内容,而生态系统的演化与系统内水分和养分的生物地球化学循环密切相关。因此,我们有必要将喀斯特生态系统纳入到更大区域或全球生态系统中进行分析研究,在充分研究认识整个喀斯特生态系统物质生物地球化学循环规律的基础上,进一步研究喀斯特生态系统的全球变化响应或影响机制,为喀斯特生态系统优化调控对策和措施提供科学基础。研究生态系统演化过程中物质的生物地球化学循环规律,是研究植物适生性、物种优化配置和适应性生态系统调控机理的关键基础。在介绍前人工作基础的同时,本文全面而概括地总结了我们近年利用元素、同位素(如δ13C、δ15N、δ34S、87Sr/86Sr)示踪和化学计量学理论和方法对喀斯特生态系统中不同界面和流域中物质的生物地球化学循环及其生态环境效应的研究成果。认识到:喀斯特流域生物地球化学循环活跃,相互耦合,并与流域生态环境变化相互制约;人类活动正干预流域物质的自然生物地球化学循环过程,并导致相应的生态和环境效应;全球变化科学深化有赖于区域生态环境变化及物质生物地球化学循环的研究。这些认识是我们将来系统深入开展喀斯特以及其他流域生态系统物质生物地球化学循环研究的重要方向。     

酸沉降区域碱性湖泊中汞的生物地球化学循环演化研究意义

大量研究表明，酸沉降引起酸化敏感性湖泊湖水的酸化,会影响湖泊系统汞的赋存状态和相互转化。但是,对于酸沉降同时引起的湖泊SO4^2的增加是否会影响湖泊汞的赋存状态和相互转化尚存在分歧。而对于非酸化敏感湖泊,受酸沉降影响湖水仍然呈现碱性的湖泊结果如何还不清楚。据此,本文综述了湖泊体系中汞的生物地球化学循环演化规律,并总结近年来的研究成果,结合我国西南地区湖泊所处的特殊地质环境及其污染和研究现状，指出对酸沉降区域碱性湖泊中汞的生物地球化学演化规律进行研究的必要性和重大意义。     

全球生物地球化学循环研究的进展

简要介绍了全球元素生物地球化学循环研究的新进展。首先说明几十年来生物地球化学循环研究重点的转变，其次分析了当前研究的特点，这就是多层次地（时空及生态系统）进行实验和数学模拟并外推至全球，比经典的循环研究要细致得多，经典研究往往只是将定位点的结果简单地外推到区域甚至全球。最后有选择地阐述了生物地球化学循环各领域（源、汇、转化过程、测量方法、模式等）内的发展趋势与热点，其中主要有农业生态系统含碳、氮痕     

大硐喇汞矿田中寻找（铅）锌矿的可能性探讨

基于湘黔汞矿带中客观上存在（铅）锌矿的事实，近年来常有当地群众在汞矿区内明采（铅）锌矿石，又鉴于汞、（铅）锌元素地球化学习性近似，二者在矿田内共消共长，密切伴生，产出特征类同，是同一控制因素，同一地质作用条件下元素分异差异就位的产物，最后，提出了在湘黔汞矿带（在硐喇等矿田）开展（铅）锌矿的普查评价工作。     

利用土壤吸附汞寻找断裂破碎带的应用实例

讨论了干旱的厚层黄土覆盖区的汞地球化学迁移与分布特征及土壤吸附汞测量在该景观区的应用,并简要介绍所采用仪器与方法技术。