汞矿山环境汞污染研究进展

汞矿山开采对周边环境的汞污染一直受到关注,尽管全球多数汞矿山已经相继停产、闭坑,但这些废弃的汞矿山仍然通过采矿所遗留的尾矿等固体废弃物、坑道废水和污染的土壤等对当地的环境和居民健康产生着持续的影响和危害.本文总结了环境样品中各形态汞的分析方法,评述了全球范围内汞矿的分布以及汞矿山开采和冶炼过程所造成的环境影响,提出了对于污染治理和风险评价的展望.     

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.     

呲啶的汞化及醋酸亚汞的制备

在人体内若干汞化合物能杀灭一些寄生虫及细菌,但其毒性较高,其中二价汞的毒性远高于一价汞化合物,有机汞化合物由于较难离解成汞离子而毒性也因之较低。鱼类的寄生虫或细菌是否可以用汞化合物抑制,是否有兴趣的。鱼病治疗中不必如治疗人类疾病时要用到静脉或肌肉注射,汞化合物毒性的顾虑可能也因之较少。     

大气和土壤对蔬菜汞的贡献

通过田间观测和盆栽试验 ,研究了蔬菜富集Hg的特性及土壤、大气对蔬菜Hg的贡献 .对田间 11种蔬菜的研究发现 ,蔬菜根和叶的含Hg浓度高于茎和果 ;在自然条件下 ,蔬菜所吸收的Hg 6 0 %以上分布于地上部的可食部分 .盆栽试验结果表明 ,在气Hg浓度为 5 7 6± 14 7ng·m-3 条件下 ,红萝卜、莴苣叶 (可食部分 )的含Hg浓度超过了食品卫生标准 ;气Hg、土壤Hg对蔬菜Hg的贡献率分别为 70 4 %～ 90 7%和9 3%～ 2 9 6 % ,气Hg较土壤Hg是蔬菜更为重要的Hg源     

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。     

苔藓植物对贵州丹寨汞矿区汞污染的生态监测

采用野外生态学系统取样方法和室内理化分析方法相结合,分别从苔藓植物地球化学特征、物种丰富度、群落类型、群落的结构等生物学特征上,探讨苔藓植物对丹寨汞矿区汞污染的生态监测。丹寨汞矿区苔藓植物共20个科,34属85种;真藓科和丛藓科占优势。在汞污染程度不同的4种生境梯度中,汞含量均超出国家土壤环境质量三级土标准的10倍以上。各研究生境梯度真藓(Bryum argenteum),丛生真藓(Bryum caespiticium)和狭叶小羽藓(Haplocladium angustifolium)体内的汞含量与其生境基质(土壤)的汞含量在P＜0.01水平上呈显著的正相关;且信度系数R均大于0.9,表明被测苔藓植物在地球化学特征上具有监测环境汞污染的生态功能。物种丰富度特征方面,汞污染严重区域物种丰富度较低;而污染程度相对较轻区域物种丰富度则较大;表明了该区苔藓植物丰富度总体上可以作为环境中汞污染的监测指标之一。群落学特征方面,群落类型丰富度在汞污染较重的区域丰富度较低;而苔藓植物群落结构方面,在汞污染较重区域过渡到汞污染相对较轻区域,纯群落数在逐渐减少,但3种及3种以上组成的群落数却有所增加。表现了苔藓群落结构组成越简单则该区汞污染较严重,苔藓植物结构组成越复杂则该区的汞污染程度相对较轻。这说明了苔藓植物群落特征也较适合作为汞矿区生态监测的指标。在汞污染区过渡到相对清洁区的污染过渡带,苔藓物种多样性和群落类型趋于多样化,产生了较明显群落边缘效应。     

酸沉降地区大气汞对土壤-植物系统汞累积影响的调查研究

按酸沉降危害程度的差异及不同功能区,进行了大气、植物、土壤汞的同步调查采样分析。结果表明,大气汞对土壤－植物系统汞累积的影响非常明显,土壤、植物含汞量均随大气汞浓度的升高而升高,土壤－植物系统汞累积与大气汞浓度有显著的相关（相关系数分别为ｒ植＝０．８８２＊＊,ｎ＝５３;ｒ土＝０．７４１＊＊,ｎ＝５２）。调查还发现,当大气汞浓度大于３０ｎｇ／ｍ３时,土壤－植物系统汞累积较为明显,因此把３０ｎｇ（Ｈｇ）／ｍ３作为本地区大气汞对土壤－植物系统造成二次污染的临界浓度     

木本植物对汞耐性的研究

土培与水培相结合的模拟试验结果表明:当年生木本植物对汞具有较强的耐受性,并依不同种而呈现差异。其中加拿大杨>晚花杨>旱柳>辽杨。加拿大杨体内汞的耐受阈值约为95—100ppm,每株体内最大汞吸收积累总量约为6779μg。超过耐受限度,植物生长发育将出现显著抑制伤害。根细胞壁对汞的亲合吸附,根系脱氢酶活性的提高,以及过氧化物同工酶含量与谱带的增加可直接或间接地有助于植物对汞耐性的增强。     

细菌抗汞分子机制与进化的研究及应用

微生物中存在一类抗汞细菌,操纵子Mer中的MerRTPA参与细菌抗汞的调控、转运及还原。汞通过MerTP所表达的蛋白由细胞外转运至细胞内,经还原酶MerA将其还原为毒性小的可挥发的金属汞。细菌抗汞基因的形成有着古老的起源,基因间的整合、转移进化形成了Mer操纵子结构与功能的多样性。抗汞细菌对汞的吸附具有高选择性及专一性,可利用此特性对汞污染环境进行修复,也可作为分子遗传操作中稳定的抗性筛选标记。     

水生动物体汞污染的生物学特征

汞是动物体非必需的重金属元素,它容易被动物体吸收和富集,不易被动物体排除,更不能被动物所分解,它可经由食物链（网）进行传递,对人体健康造成威胁。因此,汞对水生动物的污染早就引起人们的关注,二十世纪５０年代中期日本发生两千多渔民严重汞中毒（即“水俣病”...     

汞的微生物甲基化研究进展

汞的微生物甲基化作用是汞生物地球化学循环过程中重要环节之一,与人类健康密切相关.近年来,该领域的研究受到越来越多的关注.本文综述了汞的微生物甲基化研究的历史与发展现状、汞微生物甲基化的影响因素、甲基化的机制和目前的主要研究方法等.确定特定生态系统中的汞甲基化微生物种类,明确甲基化机制及影响因素,以及探讨汞微生物甲基化过程中导致的汞同位素分馏等,将成为本领域的研究热点及重点.     

水库鱼体汞积累的预测

回归分析表明,在所研究的长江流域的１２个水库中,水库与河流鲤鱼汞含量的比值Ｆ与水库集水面积Ａ和径流量Ｑ的比值呈显著的同相关：Ｆ＝２．５０９６－０．４８０４７Ａ／Ｑ（ｒ＝－０．７９５,ｎ＝１２）凤滩水库调查结果证实了此回归方程的可靠性。实测的Ｆ值与预测值比较,相对误差为２３．１％。用此模型预测三峡大坝建成蓄水后将加剧鱼体对汞的生物富集作用,局部水域存在鱼体汞含量超过我国食品汞含量标准的可能性。本文讨     

太原市土壤中汞污染及成因研究

由于在城市的生产和生活等活动中长期排放含Hg的废弃物,致使城市土壤中的Hg含量越来越多,城市土壤的Hg污染越来越重,它所产生的危害已经引起人们的关注。本文通过对太原市不同地点的土壤中Hg含量进行监测,阐明了太原市土壤中Hg元素的含量、分布特征及其形成的原因,从而为太原市土壤Hg污染防治提供参考依据。     

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.     

地表自然过程排汞研究进展及展望

地表自然过程排汞包括了自然源排汞过程和先前排放的汞沉降到地表后的再排放过程.已有证据显示,地表自然过程向大气的排汞量可能远大于人为活动直接向大气的排汞量.准确确定自然过程汞的释放通量,不仅对正确评价目前减少人为活动向大气排汞对全球环境汞污染的影响程度具有重要的意义,而且可为全球大气汞的减排政策的制定提供重要科学理论依据.本综述通过对国内外地表自然排放源相关文献的调研分析发现:由于缺少可靠的观测技术、对地表与大气间汞交换过程和机理的准确认识及大气汞沉降对地表自然排汞过程影响的认识还不清楚,因此目前还难以准确估算地表自然过程向大气的排汞量.近年来,随着技术手段的进步,已具备了开展地表自然排汞及先前排汞沉降后的再释放过程、机理和通量研究的可行性.地表自然过程排汞的研究将是汞的生物地球化学循环演化研究领域的前沿之一.     

桂林市汽车尾气汞污染

采集了桂林市郊4条公路剖面大气、土壤和蔬菜各56件样品,分析测定了其汞含量,以了解桂林市郊汽车尾气汞污染状况.结果表明,公路剖面汞含量均呈对称单峰型分布.汽车尾气汞污染扩散的影响范围约200 m.大气汞含量与蔬菜和土壤的汞污染具有明显的相关性.公路系统汽车尾气汞污染强度随公路路龄、车流量增大而增强.公路系统汞污染主要来源于汽车尾气汞污染,根源于燃油富含汞.公路剖面土壤48%样品汞含量超过了国家无公害蔬菜基地土壤汞含量标准.桂阳公路剖面蔬菜汞含量是国家无公害农产品质量标准(0.29+0.03 μg·g-1)的1.1～1.7倍.表明,桂林市公路系统剖面已受到一定程度的汞污染.     

汞对小麦种子活力和萌发代谢的影响

研究Ｈｇ＾２＋对小麦种子活力、幼苗生长、呼吸及淀粉酶、脂肪酶和转氨酶活力的影响。结果表明,Ｈｇ＾２＋能抑制种子萌发过程中淀粉酶、脂肪酶和转氨酶活性,抑制幼苗生长和呼吸代谢,降低种子活力,但浓度低时,在萌发初期有短暂促进作用。     

外生菌根真菌吸收汞的动力学

液体培养外生菌根真菌彩色豆马勃(Pisolithus tinctorius XC1和Pisolithus tinctorius 270)和土生空团菌(Cenocuccum geophinum SIV)三周,菌丝体的阳离子交换量差异显著,但与二价汞(Hg++)的吸收和吸附关系不大。进入菌丝体的Hg++大部分被细胞吸收,少部分吸附于胞外。三种外生菌根真菌吸收Hg++的Cmin很低,变化于0.28～0.45mmol/ L,说明外界溶液中只要存在低浓度的Hg++,外生菌根真菌就能吸收。外生菌根真菌吸收Hg++的Imax和Km值Cg SIV > Pt XC1 Pt 270,由于Hg++在外生菌根真菌的菌丝中不易传递,推测Cg SIV形成外生菌根之后,寄主植物能适应高Hg++环境,Cg SIV形成的菌根化林木种苗可用于汞污染矿墟和土壤上的植树造林,修复汞污染的生态环境。     

贵州百花湖鱼体汞污染现状

以西南汞污染严重的贵州百花湖为对象,选取湖中优势鱼、贝类,通过测定其总汞和甲基汞含量,并结合水体、沉积物汞含量和相关水质参数,探讨了百花湖鱼类汞污染的现状及其影响因素.百花湖鱼体总汞平均含量为28.0ng·g-1,变化范围为4.2～143ng·g-1;甲基汞的平均含量为10.9ng·g-1,变化范围为3.0～39.3ng·g-1.虽然百花湖遭受上游贵州有机化工厂含汞废水的严重污染,但鱼体汞含量并没有超过国家食品卫生标准.其主要原因可能是:百花湖的鱼主要是人工养殖的草食性或杂食性鱼类,鱼龄较小,且其摄取的食物汞含量低、食物链简单,不利于汞的富集;其次,其较快的生长速度对鱼体汞具有生物稀释的作用.