论文部分内容阅读
汞是一种有毒的全球污染物,具有持久性、生物累积及生物放大的特点。汞在大气中的寿命较长,从污染源排放到大气中的汞,可以经过长距离的大气迁移,经干、湿沉降,到达偏远地区的河流和湖泊,给当地环境带来严重的污染。青藏高原作为世界上海拔最高的高原,具有人口少、工业少的特点,对于研究汞的长距离传输具有重要的意义。 本文研究了青藏高原河流野生鱼体中总汞和甲基汞的累积、放大及摄入风险。以苔藓和松萝作为汞的生物指示物,研究了汞在青藏高原的污染特征,并根据汞同位素的分馏效应,对青藏高原色季拉山土壤中汞的来源进行了分析。最后,使用苔藓和松萝作为重金属(铬、锰、钴、镍、铜、砷、镉、铅)的生物指示物,研究了重金属在青藏高原的空间分布规律。 对采自青藏高原四条河流的60条鱼体中的总汞、甲基汞含量进行了分析,研究了汞在青藏高原野生鱼体内的累积、放大及摄入风险。青藏高原鱼体中总汞和甲基汞的浓度范围分别为11-2097ng/g(平均值:819ng/g)和14-1960ng/g(平均值:756ng/g)。拉萨河鱼体内总汞和甲基汞的浓度与其所处的营养级成显著正相关(p<0.01,n=36)。此外,鱼体内总汞的浓度与鱼的体长、体重间也存在显著的正相关(p<0.05,n=60)。食用白鱼、胡子鱼、尖嘴鱼和土鱼会带来高的甲基汞暴露。 对采自青藏高原的130个苔藓、52个松萝和146个土壤样品中汞的含量与形态进行了研究。结果表明,青藏高原苔藓和松萝中总汞和甲基汞的浓度与文献报道的南极、北极样品浓度处于同一数量级。苔藓中总汞、甲基汞和无机汞的浓度呈现出从西到东的下降趋势。苔藓中总汞、甲基汞和无机汞的浓度随着采样点海拔的升高而增高,表明青藏高原对汞具有潜在的冷凝效应。 通过分析色季拉山苔藓、松萝和土壤样品中汞的同位素组成,对色季拉山土壤中汞的来源进行了研究。结果显示,苔藓、松萝和土壤样品中的汞均发生了显著的质量分馏和非质量分馏。苔藓、松萝和土壤样品中△199Hg与△201Hg的比值接近于1,表明汞在进入这些环境介质前,经历了二价汞的光还原过程。二元混合模型的计算结果表明,色季拉山土壤样品中67.7%的汞来源于大气沉降,32.3%的汞来源于地质成因。 对青藏高原苔藓和松萝样品中的重金属含量和空间分布特征进行了研究。结果表明,苔藓中铬、锰、钴、镍、铜、砷、铅的浓度显著高于同一采样点松萝中的浓度,表明苔藓和松萝对这些元素的富集能力存在显著差异。相关性分析和主成分分析的结果表明,苔藓和松萝中重金属的分布规律相同。苔藓和松萝中的大部分重金属含量都呈现出从南到北,从西到东的下降趋势。与汞的分布规律类似,苔藓中锰、钴、镍、铜、砷、镉、铅的浓度随着采样点海拔的升高而增高,表明青藏高原对这些元素的分布具有一定的影响。