汞的环境生物地球化学研究进展

汞是毒性极高的全球性环境污染物.即使在极低剂量下,汞对人类和野生动植物都有相当大的毒性,并导致生态系统功能退化和人类健康风险,有关汞及其化合物的环境生物地球化学研究是目前国际上的热点之一.基于近三十年来的相关研究报道,作者阐述了生态环境中汞的分布特征及化学行为、汞的来源及循环、当前汞的暴露及人类健康风险等方面的最新研究动态.同时,指出生态环境中及环境界面间汞的活化、迁移、转化机制研究、人类活动与汞释放间的关系研究以及生态环境中汞的甲基化作用、生物放大作用等过程和交互作用研究等是今后汞的环境生物地球化学领域内的研究重点.     

西南喀斯特地区表生生态环境中汞的生物地球化学研究进展

汞的污染已经引起地学和环境工作者的关注,尤其是作为全球两大汞-锑矿带之一的我国西南地区.近年来,我们系统研究了西南地区自然过程和人为活动向大气的排汞通量、土法炼锌和土法炼汞对生态环境的影响、大规模汞矿开采造成的环境汞污染、高汞背景和多汞污染来源地区水库汞的生物地球化学循环演化特征.研究表明,无论自然过程还是人为活动,西南地区尤其是贵州省是全球大气汞的重要释放源;矿业开采造成了严重的环境汞污染,对当地居民的身体健康构成了严重的危害;这一地区的新建水库是汞甲基化的重要场所,对生态环境有潜在的危害.     

诶?要小心吃鱼?

正长期以来,我们一直认为应该多多吃鱼,吃鱼能让人变得聪明、脑筋灵活,而且鱼肉属于白肉,比起牛、猪等红肉,更是健康,属于低脂肪、低热能食物。但是,吃鱼真的是多多益善吗?吃再多也没有问题吗?从美国旧金山最近求诊的病患可以发现,愈来愈多的人似乎是因为吃了过量的鱼,而造成汞中毒。中国科学家的研究也证实,远洋鱼类因为体形较大,位于食物链的上方,所以,如果下层生物体中不断累积汞,     

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。     

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。     

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。     

季节性缺氧水库甲基汞的产生及其对下游水体的影响

本文采用蒸馏-乙基化结合GC-CVAFS法对贵州红枫湖水库及其各入库和出库河流中的甲基汞时空分布和控制因素进行了研究.在春、秋、冬季节总甲基汞浓度和分布无明显时空变化,在0．053-0．333 ng／L之间.春季河流是水库甲基汞一个重要的输入源．夏季水库下层甲基汞显著升高,缺氧层最高值达0．923 ng／L.同时发现．缺氧层升高的甲基汞主要来自于水体自己产生或上层水体甲基汞的沉降,而不是来自于沉积物的释放．各季节湖水和河流样品的总甲基汞和溶解氧存在显著的负相关关系,Personal相关系数r为-0．81(n=78).在春、秋、冬季节溶解态甲基汞比例略低于颗粒态甲基汞,但在夏季,特别是缺氧层,甲基汞主要以溶解态存在．夏季河流入水经水库蓄水后,到再流出时已经富含甲基汞,出库河流中总甲基汞浓度已达到各入湖河流总甲基汞平均值的5.5倍,很明显在复季红枫湖已成为下游水体甲基汞的输入源,必将会对下游生态系统产生一定影响．     

Research progress on methylmercury in the cryosphere北大核心CSCD

The cryosphere is one of the climate system component which plays an important role in the global biogeochemical mercury cycling. Anthropogenic mercury has been transported to remote cold and high regions worldwide through atmospheric circulation,and then transformed into methylmercury in the cryosphere. As one of the highly toxic environmental pollutants,methylmercury can be greatly bioaccumulated and biomagnified through the food web,which potentially poses threats to human and wildlife as well as the global cryospheric en⁃ vironments. In order to gain a full picture of research progress on methylmercury in the cryosphere,our study comprehensively summarized the concentration levels and analytical methods of methylmercury,and biogeo⁃ chemical processes such as the migration,transformation and fate of methylmercury in various cryospheric envi⁃ ronments including glacier,permafrost,snow ice and sea ice. We particularly made the literature review of mi⁃ crobial mercury methylation and evaluated the risk of methylmercury exposure to human and wildlife in the cryo⁃ sphere. Meanwhile,we focus on distribution,behavior,and environmental effects of methylmercury in the cryosphere against the backdrop of climate change,which is essential for assessing the exposure risk of methyl⁃ mercury to humans and wildlife. Perspectives of methylmercury researches in the cryosphere have also been highlighted in this review,though there is existing a knowledge gap of biogeochemical methylmercury cycling in the low temperature environments which merits further study. © 2023 The Author(s).     

贵州高原水库冬季浮游植物中汞及甲基汞分布特征

为了解贵州高原水库浮游植物中汞和甲基汞的分布特征及浮游植物对汞及甲基汞的富集特点,于2012年12月对贵州省的5座高原水库中浮游植物和汞形态进行采样调查.研究结果表明:冬季贵州高原水库浮游植物群落主要是由硅藻组成,5座水库浮游植物丰度有明显差异.百花湖大坝处浮游植物丰度最高,为29.05×104cells/L;三板溪水库浮游植物丰度最低,仅为0.49×104cells/L.浮游植物中总汞和甲基汞的浓度分别在29.29~277.07 ng/g和1.12~10.93 ng/g之间,总汞含量以百花湖岩脚寨最高,甲基汞含量以百花湖大坝最高.总汞和甲基汞在浮游植物中的生物富集系数分别在1.42×104~9.78×104和3.10×104~4.43×105之间.在浮游植物富集无机汞及甲基汞的系数中,百花湖中浮游植物对无机汞生物富集系数最高,而红枫湖中浮游植物对甲基汞的生物富集系数最高.浮游植物种类组成不同对汞及甲基汞的生物富集有影响.浮游植物中的总汞与水体中的总汞、甲基汞和溶解态甲基汞都存在显著的相关关系,浮游植物中的甲基汞与水体中的总汞及甲基汞不存在显著相关性.甲基汞在浮游植物中富集不是简单的吸收,存在着影响甲基汞在浮游植物中富集的其它因素.浮游植物中的甲基汞与水体富营养化环境因子(透明度、总氮、硝氮)均呈负相关关系,表明水体富营养化的程度不同对浮游植物中的甲基汞浓度有影响.