藻类中的汞含量和汞稳定同位素组成研究进展

藻类能直接吸附吸收水体中的汞,是汞进入水生食物链的关键入口,并在摄食的消费者中富集和放大,控制着整个水生食物链中汞的水平.本文总结了野外调查与分析的有关藻中汞含量及其汞稳定同位素组成的最新研究结果,概述了藻细胞吸附吸收汞的可能机制.结果表明:①藻类中的汞含量比水相中汞浓度高2~3个数量级,自藻类以上各营养级生物对汞的生物累积和放大模式基本相似,即随着营养级的提高,汞含量和放大倍数也会升高,且甲基汞占总汞的比例也随之升高,但其生物累积和放大倍数远低于藻类对水体中汞的累积和放大倍数.②藻类主要通过细胞壁的表面吸附和细胞内的主动吸收两种方式富集和累积水体中的汞.藻类细胞壁上多种带负电荷的官能团与多糖能够吸附结合水体中的无机汞和少部分有机汞,藻类细胞的代谢过程通过载体蛋白把藻体外的无机汞和有机汞转运至细胞内而富集汞.③藻类是目前唯一确认∆^(199)Hg为正值的植物.无论是淡水微型藻类还是海洋大型藻类中的汞稳定同位素非质量分馏信息均为明显的正值,与高等植物的∆^(199)Hg为负值有显著差异.④淡水微型藻类和海洋大型藻类的汞稳定同位素质量分馏信息均为负值.随着食物链营养级的提高,浮游动物和鱼虾类的汞稳定同位素质量分馏信息逐渐偏正,汞在食物链的生物富集和传递过程中相对富集偏重的汞稳定同位素.鉴于分离野外采集的藻类样品较为困难,室内模拟实验研究可评估藻类在水生态系统中的重要作用,研究汞同位素进入藻细胞的分配与机制.

光照对大气细颗粒物中汞形态分布的影响

为探究颗粒态汞的光还原及可能的二次释放结果,以细颗粒物(PM_(2.5))为载体,采用Bloom法和冷原子荧光法,在不同光照时长下,收集、测定细颗粒物中汞(PBM_(2.5))质量和形态分布。结果表明:模拟太阳光照射下PBM_(2.5)发生的化学反应以光还原反应为主,产生的气态汞中90%以上为Hg0,少量为Hg^(2+);光照促进PBM_(2.5)向Hg0转化;光照时间增加,F5/PBM_(2.5)增加(F5为硫化物态汞),其余形态汞质量主要以指数形式降低;光照促进大气PBM_(2.5)以更稳定的形态存在,正向影响汞沉降。

贵阳市小型燃煤锅炉烟气中汞的形态及释放

选择贵阳市某厂的1台安装有湿法脱硫除尘的燃煤锅炉,研究湿法脱硫除尘前后燃煤烟气中颗粒态汞(Hgp)、氧化态汞(Hg2+)、原子态汞(Hg0)以及总汞(Hgt)的含量和形态分布。结果显示,湿法脱硫除尘后的颗粒态汞、氧化态汞、原子态汞分别约占总汞的10 4%,6 0%,83 6%。湿法脱硫除尘器对氧化态汞与颗粒态汞有很好的去除效率(分别为87 9%,76 1%),而对原子态汞的去除效率较差(为30 4%)。由于对该锅炉的年燃煤量统计有一定的误差以及烟气采样分析方法本身存在的误差,该锅炉输出的总汞略大于输入的总汞,质量平衡结果为:输出输入=103 6%～107 4%。煤经过燃烧后,总汞的释放因子为:41 7%残留在底灰中,65 7%进入烟气中,其中经过湿法脱硫除尘器的净化,26 7%的汞随除尘废水排放到水环境中,7 8%存在于经过除尘后的渣中,25 05%随清洁烟气释放到大气中。

喀斯特石山地区社会经济与生态环境可持续发展系统研究:以桂西北为例

本文建立了广西西北部喀斯特石山地区可持续发展的系统动力学模型 ,并用 DYNAMO程序预测了未来2 0年桂西北地区的人口、工业、农业、第三产业、生态环境、土地资源、社会总产值、人均国民收入等的动态变化趋势。结果显示 ,该地区由于人口、工业资产增加使物质和能源消耗增长太快 ,而对污染治理的投入又太少 ,导致桂西北地区的生存环境质量下降 ,因此应当加大对污染治理的投入力度 ,改善区域环境质量 ,这是实现息烽县区域可持续发展的关键。根据区域特点探讨了桂西北喀斯特贫困山区的形成演化 ,提出了可持续发展的途径。

城市生活垃圾填埋场释放汞的形态初步研究

大气的人为汞释放源研究已经较为广泛,但国内外对垃圾填埋场这一潜在的大气汞释放源还没有重视,尤其是垃圾填埋场释放汞的形态研究较为缺乏。2003年11月下旬,对贵阳市一新建的生活垃圾填埋场排放气体中的总汞(TGM)、单甲基汞(MMHg)、二甲基汞(DMHg)进行了初步的研究。结果显示填埋半年、填埋一年与填埋两年的垃圾填埋场排气筒气体中总汞浓度分别为665.52±291.25ng/m3(n=305)、25.6±3.2ng/m3(n=13)、14.5±1.8ng/m3(n=28);填埋半年与填埋两年的垃圾填埋场排气筒气体中单甲基汞浓度分别为2.06±1.82ng/m3(n=11)、0.18±0.06ng/m3(n=2),二甲基汞浓度为9.45±5.18ng/m3(n=12)。这一结果初步说明垃圾填埋场不仅是大气总汞的释放源类型之一,也是大气中毒性更强的单甲基汞与二甲基汞的释放源之一。

孟津黄河湿地国家自然保护区生态系统中汞的分布研究

系统采集了孟津黄河湿地国家自然保护区岸边区、过渡区(实验区和缓冲区)及保护区外耕作区的土壤、典型植物及水体样品,基于冷原子荧光测定方法对样品中总汞和甲基汞进行了分析和研究.结果表明,岸边区的土壤、植物中总汞和甲基汞含量均高于过渡区和保护区外耕作区,并与黄河水体中的汞含量有密切关系,而汞的甲基化主要与湿地处于水淹的交替变化有关,其中土壤中汞的甲基化程度最高.在岸边区与过渡区长期处于水淹环境中的植物甲基汞的含量明显高于旱地植物.甲基汞占总汞的比例为植物>土壤>水体,说明甲基化过程主要是生物甲基化.

河南省主要聚煤期煤中总汞及有机结合态汞的研究

以平顶山七矿和义马常村煤矿分别代表河南省中部和西部煤田,通过井下刻槽系统采集了主要聚煤期的原煤样品,分析了煤中的总汞、与腐殖酸和可溶有机质结合的有机结合态汞,结果表明：河南省煤中汞含量为51.0-229.9μg/kg,平均值为（120.2±51.3）μg/kg,低于其他省煤中的总汞,也低于美国煤中的汞;汞含量最高为肉眼明显可见风化黄铁矿的C一5＊煤段顶部,为424.5μg/kg,其次为C一5煤段下部和J2-3煤段,分别为（199.6±27.4）μg/kg和（229.9±30.3）μg/kg;煤中总汞与腐殖酸结合的汞、＂氯仿A＂中的汞有明显的正相关性,大部分煤样中与腐殖酸结合的汞占总汞50%以上,说明是煤中汞的主要赋存形态,可溶性有机质中汞含量较低,最高为溶解于四氢呋喃的＂BHg＂,为总汞的14%,＂氯仿A＂中的＂AHg＂最高不到总汞的7.7%。

焦作市某排氟企业周边土壤氟污染研究

以焦作市某化工厂生产厂区周围土壤（0～20cm）中氟元素为研究对象，采用氟离子选择电极法测定土壤中氟质量分数，分析了氟污染物对厂区周围浅层土壤的影响．结果表明，研究区域土壤pH值呈偏碱性，土壤中总氟质量分数为197．1～1115mg／kg，平均质量分数为（540．57±120．15）mg／kg，高于全国土壤背景值（478mg／kg）和总氟平均值（491mg／kg），低于氟病区总氟质量分数；土壤中水溶性氟质量分数为7．32～34．98mg／kg，平均质量分数为（19．61±3．95）mg／kg，稍高于我国一些地氟病区土壤水溶性氟质量分数，应引起有关部门的重视．

小兴安岭雨养型泥炭记录的大气铅沉降及与气候变化的响应研究

采用原子吸收光谱仪,对小兴安岭汤洪岭雨养型泥炭中的铅进行了测定,结合前人的定年工作,获得了小兴安岭地区近5000 a来大气铅沉降及与气候变化的响应关系.研究结果表明,小兴安岭雨养型泥炭剖面中大气铅的沉降通量与区域气候变化有着良好的响应关系.5200-2800 a BP的铅沉降通量较大,这与全新世大暖期后的气候温暖湿润有利于大气铅的沉降密切相关,该时期大气铅沉降清晰地显示了2次强降温事件.2800—350 a BP的铅沉降通量较低,且波动起伏较大,与中国大暖期结束,气候转变为冷湿,不利于大气铅的沉降密切相关.距今350 a以来的大气铅沉降通量较大,与近代工业革命和该区域金属冶炼等关系密切.

一类新型的废水处理药剂——PSAFC的研制及对印染废水的处理

利用Al3 + 、Fe3 + 的共聚合特性和硅酸的盐效应机制 ,选择廉价而广泛的原料 :工业用的AlCl3 、废铁屑或硫铁矿提取硫酸后的废渣、工业用水玻璃以及工业盐酸 ,在常温常压下聚合出的PSAFC废水处理药剂 ,对贵阳棉纺厂的几种印染废水在实验室条件下进行处理 ,处理效果比目前市场上普遍使用的碱式氯化铝 (PAC)

贵州省石炭纪早期古土壤的发现及其意义

古土壤蕴涵着古老时期的大气氧、二氧化碳以及生态植被的演化信息 ,利用有效的手段提取这些信息并据此推测古气候环境。在贵州省的遵义苟江、道真县、正安县等地发现了保存完好的石炭纪早期的古土壤剖面 ,为恢复该地质时期云贵高原的大气氧演化、二氧化碳浓度与生态植被提供了天然的现场条件。

天然水体中痕量汞的形态分析方法研究

天然水体中汞的含量仅为ng／L级,不仅难以测出,而且在测定过程中极易受到干扰;利用两次金汞齐的预富集方法与原子荧光法结合的技术,作者建立了天然水体超痕量不同形态汞的准确分析方法;该方法的检出限达到了0.02ng／L,实验平均回收率为101%;该方法也适用于其它低汞含量水样(包括稀释后的污水及化工废水)中汞的形态分析。

贵州某典型汞矿区流域水稻中总汞和甲基汞含量及暴露风险

鉴于流域尺度内水稻植株不同组织中总汞和甲基汞含量及人群进食稻米的汞暴露风险研究较少,系统采集了贵州省铜仁市受万山废弃汞矿影响的瓦屋河流域内水稻植株及对应根际土壤样品,分析水稻植株不同组织中的w（总汞）、w（甲基汞）及其影响因素,以及流域内人群食用稻米的汞暴露风险.结果表明：瓦屋河流域水稻精米中w（总汞）平均值为（14.2±7.0）μg/kg（范围为4.1-34.0μg/kg,n=24）,精米中w（甲基汞）平均值为（7.229±3.957）μg/kg（范围为1.974-17.364μg/kg,n=24）.精米中w（总汞）与水稻茎、叶中w（总汞）均呈较显著正相关（R=0.531,P〈0.01;R=0.499,P〈0.05）,精米中w（甲基汞）与水稻根、茎中w（甲基汞）也均呈显著正相关（R=0.525,P〈0.01;R=0.612,P〈0.01）;w（总汞）、w（甲基汞）均与土壤理化参数存在一定正相关关系,并均与距污染源距离呈负相关.根据精米中w（甲基汞）平均值,并按照US EPA（美国国家环境保护局）推荐的甲基汞日暴露量（ID）和危害指数（HI）的评估方法计算的瓦屋河流域居民甲基汞日暴露量为（0.075±0.041）μg/（kg·d）,低于较为严厉的US EPA推荐的甲基汞日安全摄入量（Rf D）,危害指数为0.75.从平均状况来看,人体摄入该地区生产的精米相对较为安全.

城市生活垃圾填埋场垃圾-土壤-植物中汞含量的分布特征

在贵阳和武汉市的4座城市生活垃圾填埋场，研究了其中的生活垃圾、土壤和植物中的汞含量分布特征。结果显示，城市生活垃圾的汞含量分布极不均匀，浓度为0．170-46．222mg·kg^-1，几何均值0．574mg·kg^-1，一半以上的样品汞含量低于0．5mg·kg^-1，个别含量异常偏高，可能是被混入的含汞废弃产品污染了，而各个填埋场的垃圾汞含量几何均值相差不大。不同垃圾填埋场覆盖土壤的汞含量差异显著，反映了填埋场所在区域的土壤背景值以及垃圾填埋活动对覆盖土壤的污染程度，有时覆盖土壤的汞含量超过区域土壤背景值的2～23倍。填埋场附近的农田土壤存在一定的汞污染迹象。填埋场生长的植物因生活习性的不同汞含量分布特征也不同，无喙齿冠草为叶〉根〉茎，狗牙根和硬质早熟禾为地下部分〉地上部分。随着填埋场远行时间的增长，附近生长的苔藓汞含量不断升高，封闭填埋场种植的玉米果实有一部分汞含量超过了食用标准，这些都说明填埋场的运行会给周围的生态环境带来一定的汞污染风险。

封闭式城市生活垃圾填埋场向大气释放汞的途径

利用自动测汞仪和动力学通量箱技术，对武汉市某生活垃圾填埋场封闭的扩建部分向大气释放汞的途径进行了研究．结果发现，封闭式垃圾填埋场释放汞的途径主要是通过地表，而排气筒的释放很小，观测期间地表汞的释放强度平均为（192．5±245．3）ng·（m^2·h）^-1，比世界背景区域高出1～2个数量级．释放过程具有明显的昼夜变化规律，白天高于夜问，并在午问达到峰值．光照强度与汞释放通量间的相关性最高，达到0.77，说明Hg（Ⅱ）的光致还原作用是挥发态Hg^0生成的主要途径．垃圾填埋场排气简释放的气体中Hg^0的平均浓度为7．0～68．9ng·m^-3，远低于运行中的垃圾填埋场，并且流速也很小。

贵阳市生活垃圾卫生填埋场汞的地气交换特征初步研究

城市生活垃圾填埋场是日常生活中许多含汞物质的最终归宿地,这些含汞物质有可能通过"再挥发"途径进入大气,从而增加大气的汞负荷。为了研究垃圾填埋场汞的释放强度,2003年11月底我们用配备有自动测汞仪的动力学通量箱法,对贵阳市的一个垃圾卫生填埋场进行了汞通量测定。结果发现无论是半年期的垃圾还是覆土,汞的释放均具有明显的日变化规律,即白昼明显大于夜晚。半年垃圾和覆土的平均汞释放强度分别为502.4和55.2ng(Hg)·m-2·h-1,远高于国内外背景区的通量值,说明垃圾填埋场已成为一个潜在的大气汞人为释放源。基质中汞含量的差异是造成通量差异的主要因素,而采取覆土措施则可大大减少汞向大气的排放。天气晴朗时光照强度与汞的释放关系密切,是促进气态汞形成的主要驱动力;阴雨初期,降雨则在一定程度上增加了汞的排放。

垃圾填埋场渗滤液中的汞及现场污水处理设施对其的去除

渗滤液一直是困扰垃圾填埋场的一个主要问题,处理不当会对周围生态环境造成严重的污染。垃圾中混入的汞淋滤进入渗滤液将会造成水体的汞污染。对贵阳市高雁垃圾卫生填埋场产生的渗滤液原液和不同处理单元过程中汞的含量进行了调查分析,结果表明该填埋场渗滤液原液中的汞含量为79.4ng·L-1,处于国内外的中低水平,就汞而言污染并不严重。经过处理,渗滤液有近2/3的汞被去除了。渗滤液原液中的汞主要以颗粒态为主,随着处理单元过程,这一比例逐渐降低。渗滤液中的汞含量与填埋垃圾汞含量、pH、以及填埋物质对汞的吸附有关。

封闭垃圾填埋场通过地表向大气释放汞的测定

利用动力学通量箱及自动测汞仪联用技术,于2004年3月中旬对贵阳市的一座封闭生活垃圾填埋场汞通过地表向大气释放的过程进行了研究.3个采样点的汞释放通量日均值分别为559.1、88.2、53.6 ng·m-2·h-1,汞释放通量强度与表层基质中的汞含量密切相关,该测定值高于世界背景地区通量的1～2个数量级,说明封闭垃圾填埋场也是大气汞的潜在来源.汞释放通量呈现明显的昼夜变化规律,白天较高并在午间前后达到最大,而夜间降至最低.气相因子中光照强度与汞的释放过程相关性最高,其次分别是气温、相对湿度、地温和风速.氧化态汞的光致还原作用是可能垃圾填埋场Hg0生成的主要途径,降雨初期能促进地表汞的释放.

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SO42 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。

焦作市生活垃圾填埋场场址的比选

城市生活垃圾填埋场场址的选择是垃圾填埋场建设和运行的关键,涉及到自然地理因素、地质因素、水文地质因素、工程地质因素及社会、经济、法律、环境保护等因素,是一项十分复杂的工作.焦作市生活垃圾填埋场选址以当地实际情况为前提和依据,经实地勘察,筛选出3个备选场址:老河口场址、大南坡场址、修武县周流场址.作者分别从工程学、环境学、经济学、社会与法律学等方面对3个备选场址进行了详细的分析比较,最终确定为修武县周流场址.