节肢动物体内汞、硒分布及食物链传递特征

选择贵州万山汞矿区及雷山参考点,采集了7属9种陆生常见节肢动物,分析了其体内的汞、硒和δ~(13)C、δ~(15)N含量特征,探讨了联合暴露下硒、汞在陆生食物链的传递规律。结果表明:参考点节肢动物体内汞、硒平均含量分别为157±329和190±277 ng·g~(-1),显著低于汞矿区汞、硒的平均含量5692±1472和2220±691 ng·g~(-1);无论是汞矿区还是对照区,肉食性动物体内汞含量显著高于植食性动物,表现出显著的生物积累与放大效应;而硒在肉食性与植食性动物之间没有显著差异,表明硒在节肢动物体内不具有生物积累放大效应。在自然背景条件下,节肢动物体内硒含量与汞含量呈显著正相关(r=0.983,P0.001),硒、汞摩尔比接近2∶1,同时节肢动物体内汞含量与δ~(15)N含量呈正相关(r=0.434,P0.001),而与δ~(13)C关系不明显,表明动物体内δ~(15)N较δ~(13)C更能反映捕食与被捕食营养关系。     

贵州万山汞矿区污染土壤中汞的形态分布特征

利用优化Tessier连续化学浸提法对贵州万山汞矿区污染土壤中汞的形态分布进行研究.结果表明,稻田土壤中汞主要以残渣态形式存在(79.65%),其次为有机结合态(19.97%)、氧化态(0.31%)、特殊吸附态(0.04%)和溶解态与可交换态(0.03%);除特殊吸附态外,其他各形态汞含量均随距污染源距离增加而降低,特殊吸附态汞在分析土壤中含量变化不明显;生物可利用性(溶解态与可交换态和特殊吸附态)汞占总汞比例较低,但在污染土壤中其含量明显高于未受污染地区.     

万山汞矿区表层土壤汞迁移

水土流失是土壤退化的根本原因,是最严重的生态环境问题之一。目前对喀斯特山区土壤侵蚀研究已经进入成熟阶段,但对以典型喀斯特山区为背景、汞污染严重地区因土壤侵蚀发生的汞迁移的研究却很少。本文基于GIS平台,借助通用土壤流失方程(RU-SLE)模型评估研究区侵蚀强度,对万山汞矿区(167.4km2)因土壤侵蚀造成的汞迁移进行了研究。结果表明,万山土壤侵蚀模数为0～600884t·km-2·a-1,微度侵蚀和剧烈侵蚀面积占全区总面积的76.6%,其中剧烈侵蚀对土壤总侵蚀量的贡献率达到90.5%。全区因土壤侵蚀发生的土壤汞(THg)流失量高达505kg·a-1,迁移速率为3.02kg·km-2·a-1。土地利用方式和坡度是影响汞流失的重要因素。旱地和灌木林最易发生汞流失,流失量分别为175和319kg·a-1。本研究不仅为当地治理水土流失、制定水土保持方案奠定了可靠的科学依据,也为当地环境汞污染治理提供了有力的数据支持。     

万山汞矿区大米汞污染及人体甲基汞暴露风险

采集贵州省万山汞矿区2个流域7个地点的168个大米样品,测定其总汞及甲基汞含量,并对当地居民食用大米甲基汞暴露的健康风险进行评估。结果表明:万山汞矿区大米总汞含量变化范围为2.4~401.0 ng·g-1,平均含量为42.4 ng·g-1,51%的样品总汞含量超过我国食品汞限量标准(20 ng·g-1);甲基汞含量变化范围为1.1~45.1 ng·g-1,平均含量为11.7 ng·g-1,甲基汞占总汞的平均比例为44.8%;大米总汞与甲基汞含量呈显著正相关(r=0.44,P0.01),大米总汞含量与甲基汞占总汞的比例呈负相关(r=-0.59,P0.01)。位于河流上游离汞矿较近的地点汞污染较严重,随流域往下离汞矿较远地点汞含量相对降低。大米甲基汞暴露的风险评估显示,万山大水溪、梅子溪、白果树等污染地区存在一定的人群甲基汞暴露,而其他地区的人群也存在一定的潜在风险。     

贵州万山汞矿区自然土壤汞污染特征

为阐明万山汞矿区自然土壤汞的污染情况,以汞矿开采冶炼区为起点,沿敖寨河和下溪河等间距(4 kin)分层采集0～30 cm厚度的河滩土、灌木土和林地土,测定了其汞含量,分析了自然土壤汞的空间分布特征.结果表明,矿区同种植被覆盖类型的土壤总汞的含量变化范围较大,河滩土为0.16～389 mg·kg-1、灌木土为0.09～312 mg·kg-1、林地土为0.05～299 mg·kg-1,空间分布特征表现为随距污染源距离的增加而降低;同一采样区内河滩土、灌木土、林地土中土壤总汞的含量依次降低,同一采样点的垂向剖面上总汞含量一般从表层向下依次降低.     

葫芦岛地区东亚飞蝗体内的汞含量及分布

通过调查葫芦岛地区东亚飞蝗（Locusta migratoria manilensis）体内的Hg浓度,研究了Hg在其不同器官中的含量与分布。结果表明：葫芦岛地区东亚飞蝗体内的Hg浓度较高,Hg含量范围为0．33～174．86ng·g^-1,平均值为36．44ng·g^-1;东亚飞蝗体内总Hg及不同器官中总汞浓度均与体长、体质量呈显著的负相关;东亚飞蝗不同器官中的总Hg浓度为翅膀〉头〉腹〉胸≈足;随着飞蝗体质量增加,飞蝗体内绝对Hg含量增大,但生物量稀释作用使飞蝗体内总Hg浓度降低。Hg主要累积在飞蝗的翅膀和头部。生物量稀释作用及将Hg累积到翅膀中可能是东亚飞蝗抵御Hg危害的重要机制。     

广州市食物硒含量及居民硒摄入量

调查了广州市常见食物中的硒含量.结果表明:动物性食品内脏、水产品、蛋类和羊肉等食品中的硒含量最为丰富(>150.0μg.kg-1);谷物与豆类中的硒含量相近(46.5～98.3μg.kg-1);蔬菜(15.8μg.kg-1)和水果(4.97μg.kg-1)中硒含量均较低;菌类在植物性食品中的硒含量最高(46.0μg.kg-1).广州市居民硒摄入量为98.5μg.d-1.其中,动物性食品占总硒摄入量的73.7%;植物性食品占26.3%;水产品和猪肉均占22.0%以上;大米占17.2%.广州市食品中的硒含量和居民每日硒摄入量能满足人体生理需要.     

舟山地区海产品汞含量及居民汞暴露风险

为评估舟山地区居民的汞暴露水平及暴露来源,对舟山地区市售海产品和居民头发汞含量进行采样分析。海产品样品采集自舟山市定海区和普陀区菜场,随机购买22种共150份样品。舟山地区海产品的总汞含量(湿重)范围为3.73~789μg·kg~(-1),均值为43.9μg·kg~(-1);海产品的总汞含量总体较低,均未超过我国水产品食用安全标准。不同类别的海产品汞含量差异显著,而且鱼体汞含量与其体长和体重具有显著相关性。采集舟山普陀区、定海区居民头发样品136份,其总汞含量范围为0.13~8.18 mg·kg~(-1),均值为1.77mg·kg~(-1),84.6%的发汞超过美国环保署限值1 mg·kg~(-1),7.4%超过联合国粮农组织和世界卫生组织下的食品添加剂联合专家委员会限值2.3 mg·kg~(-1)。居民发汞含量有随年龄增长的趋势,而且男性居民发汞含量显著高于女性。上述结果表明,舟山地区海产品汞含量水平总体较低,但由于当地居民海产品的大量摄入,部分居民仍面临汞暴露的健康风险。     

贵州万山汞矿地区的植物及植物积累汞的研究

本文分析了矿区地表异常地段的土壤汞水平和植物群落,提出了自然条件下划分野生植物含汞水平标准,并研究了它们积累汞的规律。在大气含汞量极高的情况下,强富汞植物,弱富汞植物和中富汞植物都相应增加体内的汞积累。野菊花,大叶胡枝子,牛筋树可以作为大气汞污染物的净化植物。矿区农田土壤含汞量较高,农作物可食部位的含汞量都超标,菜蔬类尤为严重。在植物群落汞积累与环境因子关系的探讨中,认为草本植物和部分灌木的汞积累与下层土壤有机质和坡向关系密切,木本植物老枝含汞量受下层土壤含汞量的控制,也受土壤干湿度的影响。     

铜陵新桥矿区周边农田土壤汞含量分布特征及其污染评价

为了解矿业活动对农田土壤Hg富集的影响,采集铜陵市新桥矿区周边村庄(新建村、叶湖村、新湖村、湖城村)农田土壤样品.应用原子荧光光度计测定土壤总汞(THg)及各形态汞含量,采用地累积指数法评价污染水平.结果表明:新桥矿区周边农田土壤中总汞的平均浓度为(0.137±0.078) mg·kg^-1,超过铜陵市土壤背景值.4个村庄的土壤总汞平均浓度为新建村(0.221 mg·kg^-1)>新湖村(0.118 mg·kg^-1)>叶湖村(0.115 mg·kg^-1)>湖城村(0.096 mg·kg^-1).其中新建村不同形态汞的平均含量顺序为残渣态(0.036 mg·kg^-1) >碱溶态(0.031 mg·kg^-1) >过氧化氢溶态(0.022 mg·kg^-1)>酸溶态(0.020 mg·kg^-1)>水溶态(0.012 mg·kg^-1).分析表明,距矿区远近是影响农田土壤汞含量分布的主要因素,受污染的新桥河流加大了该地区农田土壤汞污染程度,而有机质影响总汞及过氧化氢溶态汞在土壤中的积累和转化.土壤汞污染地累积指数为新建村(1.559)>新湖村(0.654)>叶湖村(0.616)>湖城村(0.356),其中新建村农田土壤汞污染达到中度污染水平,需加以重视.     

陕西旬阳汞矿区大气降水中汞形态分布特征

2012年7月—2013年9月对旬阳汞矿区大气降水中总汞、活性汞和溶解气态汞污染特征以及微量元素浓度进行了调查,分析了汞与微量元素浓度之间的相关性。结果表明:旬阳汞矿区大气降水中总汞、活性汞和溶解气态汞浓度的平均值分别为(48±43)、(13±9.0)和(3.8±3.6)ng·L~(-1),浓度变化范围分别为4.4~253、0.39~43和0.41~17 ng·L~(-1);大气降水中活性汞和溶解气态汞分别占总汞浓度的27%和7.9%,其他无机汞形态是其主要存在形态,占总汞浓度的65%;雨水的pH平均值为5.4,变化范围为4.2~6.7;大气降水中Hg和Sb、Se呈显著的正相关,R~2分别为0.67和0.54,说明Hg和Sb、Se具有相同的来源,其中旬阳汞矿的开采和汞锑冶炼等人为释放源为主要贡献源,其次为燃煤源。     

贵州汞矿区居民食用大米的甲基汞暴露及健康风险评价

贵州汞矿区居民食用的大米、蔬菜、猪肉和饮水均表现出较高的总汞含量,但仅有大米富集甲基汞.万山汞矿区3个村庄居民食用大米甲基汞的摄入量占总摄入量的平均比例分别为97.5%、94.1%和93.5%,且不同研究对象每日食用大米的甲基汞摄入量与其头发甲基汞含量之间存在显著的相关关系,这证实了食用大米是贵州汞矿区居民甲基汞暴露的主要途径.土法炼汞工人的头发总汞含量显著高于一般居民和对照组,其头发甲基汞占总汞的平均比例仅为12.4%,说明土法炼汞释放的汞蒸气的影响.贵州汞矿区居民头发甲基汞含量相比对照组均有一定程度的升高,部分居民食用大米的日甲基汞摄入量已经超过JECFA 2003年制定的标准(0.23 μg·d-1·kg-1),大部分超过美国环保局的推荐值(0.1 μg·d-1·kg-1),特别是铜仁垢溪和老屋场地区居民存在一定的甲基汞暴露风险,其他汞矿区人群也存在通过食用大米甲基汞暴露的潜在风险.     

我国主要农耕区土壤硒含量分布特征、来源及影响因素

硒是重要的生命元素之一,对于动植物及人体健康有着重要的作用。系统地介绍了我国多目标区域生态地球化学的研究方法,同时依托全国多目标区域地球化学调查数据,结合查阅的国内外已公开发表的多目标区域地球化学调查与土壤硒方面的研究论文,系统分析了土壤硒含量及其空间分布特征,结果表明我国主要农耕区土壤硒含量均值为0.217 mg/kg,中南地区为高硒分布区;富硒土壤的分布受煤系、黑色地层、土壤有机质、沉积作用、母岩等各类因素的影响。     

马蔺体内主要阳离子含量月变化及分布

在自然盐碱生境下,通过测定不同月份土壤和马蔺体内主要阳离子Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺的含量,研究了主要阳离子的吸收、转运变化及其在马蔺体内的分布.结果表明: 不同月份马蔺体内阳离子含量变动很大.在6月以后,随着马蔺的生长, Na⁺、K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺4种离子在植物体内累积量逐渐增加.其中,根中Ca²⁺、Na⁺含量峰值出现在7月,分别为2.30%和0.51%,K⁺、Mg²⁺的含量峰值分别出现在9、10月,分别为0.27%和0.28%;叶片中Na⁺含量在7月达到最大值(0.57%);K⁺、Ca²⁺和Mg²⁺在8月分别达到1.30%、2.69%和0.47%.与Na⁺相比, 7、8月时马蔺对K⁺的选择吸收能力较低,但转运能力较强.马蔺对所测离子有很强的富集能力,各种离子在植物体内的含量都明显高于土壤背景值,且不同部位对离子的利用和累积能力不同,马蔺对各阳离子的累积主要集中在地上30 cm到地下40 cm范围内.马蔺地上部分平均单株K⁺、Na⁺、Ca²⁺和Mg²⁺含量分别是地下部分的9.11、4.07、0.98和2.27倍.     

海南稻田土壤硒与重金属的含量、分布及其安全性

采集了海南省18个市(县)代表性的稻田土壤耕作层(0—20cm)样品280个,研究了硒(Se)和5种有毒重金属元素(Hg、Cd、Cr、Pb和As)的含量、分布及其相关关系,并对Se和重金属的安全性进行评价,可为合理区划清洁且富Se稻田提供理论依据。结果表明:海南稻田土壤中Hg、Cd、Cr、Pb和As平均含量均低于国家土壤环境质量一级标准值和全国土壤背景值,以绿色食品产地环境技术条件限量标准为标准,用单项污染指数法和内梅罗综合污染指数法评价海南稻田土壤重金属的污染状况,结果都是清洁的。但以海南省土壤背景值做参比值,Hakanson潜在生态危害指数达到211.54,属于强生态危害,从潜在生态危害系数来看,Hg(102.61)和Cd(98.89)达到强生态危害,分别比海南省土壤背景值增加1.56和2.3倍,今后应注意控制Hg和Cd污染源。稻田土壤Se含量从痕量到1.532mg/kg之间,平均值为0.211mg/kg,占47.5%的稻田土壤Se含量处于中等及以上水平(>0.175mg/kg)。Se含量高的稻田土壤主要集中在东北部的海口及其周边的澄迈、定安、文昌和琼海,还有东南部的万宁和保亭。由于重金属平均含量还比较低,可暂时忽略重金属污染,故可在上述Se含量高的稻田土壤上种植富Se水稻。稻田土壤Se含量与Hg、Cd和As含量呈极显著或显著正相关,因此今后应加强研究稻田土壤Se与Hg、Cd和As的有效性及其相互作用,以便生产出绿色的富Se优质大米。     

长白山北坡森林土壤汞的含量和形态分布

分别于2009年4月和9月对长白山北坡的土壤样品进行了采集,研究北方森林地区不同海拔土壤样品中的总汞和甲基汞的分布情况.长白山土壤THg和MeHg含量分别为0.08～0.73 mg·kg-1和0.05～0.56 μg·kg-1,库存量分别为97 kg·km-2和128 g·km-2,高于吉林省背景值,MeHg的最高含量...     

水稻对硒吸收、分布及硒与硅共施效应

水稻幼苗根吸收的７５Ｓｅ在顶叶分布较多,以下各对依次减少,但根内积累更多。当Ｙｏｓｈｉｄａ营养液加入０．１和０．３ｕｇ／ｍｌ亚硒酸钠,根吸收３２Ｐ多,幼苗长高并生根;但经０．６ｕｇ／ｍｌ处理后幼苗生长受抑制,叶片失绿。加Ｓｉ可抑制Ｓｅ高浓度使叶片变黄。在同样加Ｓｅ处理中,加Ｓｉ的株高、根长、叶绿素含量和叶片可溶性蛋白含量以及对３２Ｐ吸收量和幼苗地上部分布量均高于不加Ｓｉ的处理,并随着Ｓｅ浓度的增加而增高,而当Ｓｅ浓度过高时则下降。加Ｓｉ促进１４Ｃ－同化物分布在稻穗。     

汞与硒在不同汞暴露水平地区猪肝脏和肾脏蛋白质中的分布

通过对贵州万山汞污染地区及北京地区猪肝脏和肾脏组织上清液进行凝胶过滤色谱分离(SephadexG 10 0 ) ,随后用原子荧光法测定它们蛋白质组分中汞和硒的含量 ,研究在汞暴露水平不同状态下微量元素汞和硒在动物体蛋白质分子水平上的分布 .发现这两个地区猪肝脏和肾脏组织上清液蛋白质组分中汞和硒的分布模式有明显差异 .贵州万山汞污染地区猪肝脏上清液中汞浓度比北京地区高 ,硒浓度也相应高 ,且前者与高分子量和低分子量蛋白结合的硒均明显高于后者 ;而北京地区猪肝脏上清液中的硒主要以与高分子量蛋白结合的形式存在 .贵州汞污染地区猪肝脏上清液中汞主要与高分子量蛋白结合 ,而北京地区猪肝脏上清液中汞则分布较为均匀 .贵州万山地区猪肾脏上清液中 ,含硒峰在高分子量蛋白区和低分子量区都有分布 ;而北京地区猪肾脏上清液中 ,硒则主要集中分布于高分子量蛋白范围 .这两个地区猪肾脏上清液中都有分子量约为 11kD的金属硫蛋白 (MT)存在 ,北京地区猪肾脏上清液中汞主要以与金属硫蛋白结合的形式出现 ,而贵州万山地区猪肾脏上清液中的汞除与金属硫蛋白结合外 ,尚有相当大部分是以与高分子量蛋白结合的形式存在 .研究结果表明 ,由于这两个地区汞暴露水平的差异 ,不仅使这两地区猪肝、肾上清液中的汞与硒含量     

中国典型水产品产地居民发汞含量及其影响因素

为评价中国典型水产品产地居民汞暴露的风险,分别在武汉、青岛和厦门三地系统采集139、136和159份当地居民头发样品,测定总汞含量并分析主要影响因素。结果表明:武汉、青岛和厦门居民(n=434)发汞(THg)的中位数(四分位数)为0.435 (0.262,0.820)μg·g~(-1),武汉、青岛和厦门居民头发THg的中位数(四分位数)分别为0.392(0.253,0.611)μg·g~(-1)、0.305(0.204,0.478)μg·g~(-1)和0.814(0.445,1.350)μg·g~(-1);三地分别有10位(7.2%)、8位(5.9%)和64位(40.3%)居民发汞超过美国环保署(USEPA)限值1μg·g~(-1);厦门居民的发汞含量显著高于武汉和青岛(P0.001),居民的发汞含量与食鱼频率呈显著的正相关关系(P0.001);不同年龄段居民的发汞含量存在显著差异(P0.001),且在65岁后居民发汞逐渐降低;与以小麦为主食者相比,以大米为主食者其发汞含量增加的比数比(OR)(95%CI)值为6.47(4.07～10.29);厦门地区居民存在一定的汞暴露风险,而武汉和青岛地区居民的汞暴露风险较低。