亚马孙河流域汞的生物地球化学研究

本文阐述和评论了影响亚马孙河流域汞循环的途径,并提出了新的研究方向.对于汞污染源的讨论,无论是天然的还是人为的,都缺乏基本的论据.毫无疑问,黄金矿山释放的汞已经局部地提高了环境中汞的浓度,但在整个亚马孙河流域,与一些学者在远离金矿的土壤中测出的高浓度数值相比,这种负荷并不显著.土壤中汞的高浓度现象有一个合理的解释,即B层(淀积层)是在地质时期蓄积了汞的"海绵体",当发生侵蚀和森林火灾时,汞又被释放回循环体系.源于人类活动导致的亚马孙河流域森林的环境退化,很可能会加速汞的释放.汞在还原性的缺氧环境--沉积物和水中--的转换也是理解汞的环境甲基化的一个关键性问题.在亚马孙河流域环境所做的这项研究非常有限,研究结果只能得出受限的结论,进一步的工作应注重结合时间和空间变化的监测计划.     

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4.1～34.0 μg/kg,n=24),精米中w(甲基汞)平均值为(7.229±3.957)μg/kg(范围为1.974～17.364 μg/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(RfD),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.      

天然水中无机汞和有机汞的测定

汞是污染环境的主要有害元素之一。不同形态的汞对人及生物的毒害程度相差很大,甲基汞的毒性是无机汞的一百倍。由此可见,只用总汞的含量来评价环境中汞的危害是不适宜的。近年来,汞的形态分析已引起了人们的关注,许多人都致力于这方面的研究工作。 本文结合水体汞污染的调查,研究了天然水中无机汞和有机汞分别测定的方法。我     

痕量无机汞、有机汞的直接测定法

目前,测定环境中的汞量,常采用硫酸——高锰酸钾——氯化亚锡——双流腙比色法,或冷原子吸收、冷原子荧光法。对于环境介质中的有机汞测定,一般采取气相色谱法。本文试用 Fe(Ⅲ)——KBH_4(硼氢化钾)试剂。国产冷原子吸收仪,试样溶液不经预处理,分别测定无机汞和有机汞的含量。方法简便、迅速,回收率在90——110%之间。其变异系数分别为4.7%和7.5%,检出限为0.5ppb。若用冷原子荧光测汞仪,检出限可望降低。     

巴西戈亚斯州阿拉瓜亚河中亚马孙河巨龟(Podocnemis expansa)的巢穴布局

在旱季,亚马孙河巨龟(Podocnemis expansa)将巢穴修筑在河槽边缘和内部的广阔沙洲上.这些巢穴在某些沙滩上的某些具体地点的大量聚集表明巢穴位置的选择不是随机的,而是与一些地质状况有关,如沙洲边缘的倾斜度和砂质高台的存在.通向高台顶端的通道或斜坡结构的存在是巢穴位置选择的决定性因素.被侵蚀的以及陡峭的沙滩边缘阻碍了亚马孙河龟到达最理想的筑巢位置.随着时间的推移,沙滩形态的变化会改变巢穴的分布.     

对有机汞回收的分析

通常分析环境样品的汞含量,往往都是指样品的总汞含量,包括无机汞和有机汞(烷基汞、苯基汞)的含量。但是土壤、植物、或鱼类若被汞污染了,大多数是以有机汞形态存在的。目前,国内外资料已经从各个方面证明有机汞毒性普遍大于无机汞。所以,在分析汞含量时,需要把有机汞含量加以测定。本文着重介绍用冷原子吸收法,对有机汞回收试验。所有分析均采用硫酸—高锰酸钾消解,氯化亚锡还原,在F-732型测汞仪测定。     

大气汞沉降与鱼中汞含量的联系

在湖泊湿地底部淤泥中,细菌将无机汞转化为甲基汞,甲基汞是一种剧毒化学物质,会积累在鱼组织中,但是科学家还没有证明空气中的人为汞和鱼中甲基汞之间存在肯定的关联.现在本刊(PP5992-6000)的一份研究表明,减少雨水将汞带入湖中可减少甲基汞的产生.伍兹霍尔海洋研究所的Chad Hammerschmidt说:“这篇论文是重要的,因为它是第一个用野外试验表明无机汞的沉降和甲基汞的产生之间有直接关系.”由加拿大人Diane Orihel领导的这项研究把同位素富集的汞添加到安大略湖北部11个封闭的湖中小区(称作mesocosmce).加入汞使汞的沉积为原先的2~15倍.研…     

贵州丹寨汞矿土壤汞含量的变化趋势

在自然条件下,尽管汞在土壤中相对较稳定,但对丹寨汞矿区土壤中汞含量检测表明:土壤中汞含量自1996年以来有相当大的减少。笔者认为,导致此结果的原因可能是土壤中汞在物理化学的影响下大部分转化为单质并向大气中迁移。但最近和将来一段时间,由于受汞价上涨的影响,小规模土法炼汞又会给当地环境再次造成新一轮的污染。建议对造成环境污染的工矿企业进行严格的管理。     

生物样品中无机汞和有机汞的连续测定

汞是一种高毒性的重金属,目前汞的污染较普遍。污染水体的汞通过生物和食物链的作用,往往被转化成有持久高毒性的甲基汞而加害于人。因此,测定生物中的汞含量,特别是有机汞的含量,已成为衡量水体汞污染程度以及估算水产资源利用价值的重要依据。 水中无机汞和有机汞测定的方法,国内外均有人进行了研究。对于生物体中无机汞和有机汞的测定,国内外也有不少介绍。如用苯萃取有机汞,以半胱氨酸盐酸溶液反萃取,在Cd~( 2)存在下测定有机汞,用碱浸泡生物样品,再将匀浆用高锰酸钾-硫酸消化测定总汞。     

国家生态环境安全——巴西亚马逊的启示

维护国家生态环境安全，研究环境与国家安全的关系已经成为我国环境保护工作的一个重要任务和目标，借鉴和研究国外处理此类问题的经验教训将有利于这一目标在我国的顺利实现，在分析巴西亚马逊地区生态环境安全的前景，现状和巴西政府及军方对亚马逊雨林问题所持立场的基础上，对我国生态环境安全的研究提出了自己的观点和建议。     

Laser microprobe mass analysis of Amazon Basin aerosols

Individual aerosol particles sampled over the Amazon Basin, Brazil, were analysed using laser microprobe mass analysis (LAMMA). Spectra are complex due to the high organic content of the samples. Phosphate was found to be concentrated largely in one particle type, which was only detected in the dry season samples. This points to a biomass burning origin or at least to a season-related vegetative aerosol production mechanism. The most abundant particle type, most likely originating from a vegetation source, can be described as a mixture of different salts and organic fragments.     

亚马孙河流域森林砍伐区臭氧动力学特征和沉积作用

本研究的目的是调查巴西亚马孙河流域森林砍伐对臭氧动力学特征及沉积作用的影响,为此,我们分析了一个森林砍伐场区雨季的臭氧水平和沉积速率,并将这些数据与森林中的类似数据进行了对比.牧场的最大臭氧混合比达到20ppbv,而森林的最大臭氧混合比一般为6ppbv.牧场的最大臭氧沉积速率为0.7 cm/s,而森林的最大臭氧沉积速度大约相当于牧场的三倍.将臭氧丰度与沉积速度结合起来考虑时发现,牧场的最大臭氧通量大约为0.2μg(臭氧)/m2@s.此通量大约代表着森林测得的沉积率的70%.因此,本研究证明,若将雨林转换成牧场,最终可能使亚马孙河流域的臭氧汇(ozone sink)净减少30%.     

高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用测定生物样品中的有机汞

建立了酸提取-高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱联用技术(HPLC-ICP-MS)测定生物样品中甲基汞、乙基汞、苯基汞等3种有机汞的分析方法。鱼肉和贝类样品经盐酸消解,苯萃取,硫代硫酸钠溶液反萃取后,采用醋酸铵/L-半胱氨酸缓冲盐及甲醇体系组成的流动相按一定比例进行梯度洗脱,经前处理的生物样品在液相色谱中经C18柱分离后,进入电感耦合等离子体质谱检测其甲基汞、乙基汞和苯基汞的浓度。3种有机汞化合物均在0.50~50.0μg/L范围内呈现良好的线性关系,线性相关系数(r)均大于0.9998。方法检出限为0.010~0.038mg/kg;3种有机汞样品加标的RSD均小于12.2%;两个水平的加标回收率在50.8~129%。     

西藏土壤中汞的含量及其地理分布

分析了采自西藏地区２０５个样品的土壤含汞量,并用数理统计方法和微机进行了数据的存入和有关计算。研究结果表明,西藏土壤汞的含量为０．０２１ｍｇ／ｋｇ,明显低于全国０．０４０ｍｇ／ｋｇ平均水平,西藏土壤中汞的含量呈由东（南）－西（北）逐渐降低的总趋势,这与西藏植被和土壤地带性的演替变化方向一致。亚东地区土壤垂直带谱中土壤汞的含量随海拔高度的升高而下降。汞的含量与土壤的基本属性密切相关,有着向土壤有机质     

松花江水系有机污染的现状

本文介绍了GC、GC/MS、HPLC方法在分析松花江水系有机污染物中的应用。GC/MS、HPLC所用水样在现场处理,而TLC、GC样品在实验室处理。冬夏两次取样,共检出152种有机化合物,其中主要有机污染物55种,PAH_3占19％,氯化物占14％,芳烃占13％,其它占54％。     

前郭灌区居民发汞含量及影响因素研究

从第二松花江(二松)下游的前郭灌区内采集了120名居民的头发样品(发样),测定了发样中的总汞(发汞)含量,分析了人体汞累积的影响因素,评价了当地居民的汞暴露风险水平.结果表明,居民发汞含量为0.15～1.01mg/kg,平均含量为0.56mg/kg.其中,男性发汞平均含量为0.55mg/kg,略低于女性发汞平均含量(0.60mg/kg).随年龄的增长,居民发汞含量呈现先增长后降低的趋势.其中,低于20岁人群的发汞含量最低,平均值为0.47mg/kg;40～50岁人群发汞含量最高,平均值为0.73mg/kg;发汞含量与个体性别、身高、体重等生理特征及吸烟、饮酒、食鱼量等生活习惯的相关关系不显著.120份发样中,仅有1例发汞含量超过了美国环保局制定的参考剂量(RFD)限值(1.00mg/kg).本研究表明,目前二松下游居民的汞暴露风险水平已经很低,长期提取二松江水灌溉对当地居民健康未构成威胁.据此推断,以二松为主要水源的哈达山水库建成后,通过灌溉对当地居民健康造成的影响也较低.     

低分子有机酸对汞氧化还原反应的影响

为探究植被根系分泌物的主要成分低分子有机酸对汞氧化还原反应的影响,采用室内模拟试验,探讨了酒石酸、柠檬酸及琥珀酸对汞的还原、氧化反应的影响,并分析了其相应的作用机制.结果表明,酒石酸对汞还原反应有明显的促进作用,柠檬酸有抑制作用.低浓度琥珀酸对汞还原反应有促进作用,高浓度为抑制作用.酒石酸还原Hg2+的反应为二级动力学反应,速率常数为0.0014~0.0056 L·(ng·min)-1.3种有机酸在反应初期对Hg0表现出一定的氧化作用,但随后被氧化的Hg0又被重新还原.3种有机酸对Hg0的氧化能力顺序为:柠檬酸>酒石酸>琥珀酸.     

厌氧条件下可溶性有机质对汞的还原与氧化作用

在沉积物、湿地和淹水的水稻土中天然可溶性有机质(DOM),如胡敏酸(HA)和富里酸(FA)处于还原状态,其介导Hg(Ⅱ)的还原,影响汞的转化及地球化学循环.本文通过模拟黑暗厌氧环境,研究还原态HA与FA对Hg(Ⅱ)的还原.结果表明,还原态HA与FA的还原容量高于对照氧化态HA与FA.还原态HA与FA对Hg(Ⅱ)的还原最佳浓度分别是0. 2mg·L~(-1)和1. 5 mg·L~(-1).而高于最佳浓度时,由于发生巯基竞争性络合作用,抑制Hg(Ⅱ)的还原;特别是还原态HA大于5mg·L~(-1)时,不能还原Hg(Ⅱ)为Hg(0).还原态HA与FA对Hg(Ⅱ)的还原反应动力学表明:有机碳(DOC)与Hg(Ⅱ)摩尔比DOC∶Hg(Ⅱ)=400∶1时,还原反应速率IHSS-HA FRC-HA FRC-FA;高摩尔比[DOC∶Hg(Ⅱ)=10 000∶1]时,还原态HA对Hg(Ⅱ)的还原反应停止,甚至向相反方向进行.还原态HA与FA对Hg(0)氧化结果表明,当还原态HA与FA浓度分别增加至5 mg·L~(-1)和10 mg·L~(-1)时,样品中检测不到Hg(0),还原态HA与FA对Hg(0)发生诱导性氧化络合作用.在汞的氧化还原与络合作用中,还原态DOM扮演双重角色,影响活性汞的可利用性,进而影响微生物汞的甲基化.     

室内空气中总有机污染物浓度探讨

随机选择安徽南方城,乡８２户家庭居室,以监测空气耗氧量做为一项综合指标反映室内总有机污染状况。研究结果,室内总有机污染浓度水平,农村居室４．８７－５．０５ｍｇ／ｍ＾３,城市居室３．６９－４．１７ｍｇ／ｍ＾３,浓度随着空气污染的程度不同而变化。结果揭示人群活动频繁,吸烟,居室人均容积＜２５ｍ＾３,室温＞５．０℃,风速＜０．０７ｍ／ｓ,ＡＣＨ＜１．０等因素均可使室内总有机污染物浓度增高,加强居室通风及