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当期目录

    2011年 第30卷 第05期    刊出日期:2011-05-08
    汞的生物地球化学专辑
    地表自然过程排汞研究进展及展望
    冯新斌,付学吾,SOMMAR Jonas,LIN Jerry,商立海,仇广乐
    2011, 30(05):  845-856. 
    摘要 ( 2250 )   PDF (2147KB) ( 963 )  
    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。
    极地大气汞亏损研究进展
    朱伟,冯新斌,仇广乐,商立海,俞奔
    2011, 30(05):  857-864. 
    摘要 ( 2327 )   PDF (795KB) ( 759 )  
    汞是唯一以气态单质形态随大气循环参与全球迁移的重金属元素,大气汞的长距离传输是汞的生物地球化学循环的重要特性之一,对全球汞循环有着重要的影响。由于汞的全球传输与沉降,汞在极地的污染不容忽视。科学工作者分别于1995年、2000年在北极和南极地区发现了大气汞亏损现象,并提出了对大气汞迁移转化的新认识,促进了对特殊气候、环境下汞在大气中的形态转化及其对陆地生态系统的影响研究。目前对极地大气汞亏损过程及其影响了解仍不够深入。本文从极地大气汞的分布、大气汞亏损的发生机制、沉降汞的归趋以及生物响应等综述了近年来对极地大气汞亏损的研究工作,并对极地大气汞亏损今后的研究方向作了展望,为特殊气候环境下大气汞的迁移转化机理研究提供借鉴。
    汞矿山环境汞污染研究进展
    张超,仇广乐,冯新斌
    2011, 30(05):  865-873. 
    摘要 ( 2290 )   PDF (537KB) ( 982 )  
    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。
    汞的微生物甲基化研究进展
    胡海燕,冯新斌,曾永平,仇广乐
    2011, 30(05):  874-882. 
    摘要 ( 3106 )   PDF (542KB) ( 1657 )  
    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。
    汞污染土壤植物修复中转基因技术的应用
    崔丽巍,冯新斌
    2011, 30(05):  883-888. 
    摘要 ( 2259 )   PDF (446KB) ( 957 )  
    汞是一种全球性污染物。随着工业的发展、汞矿开采的加速,土壤汞污染日益严峻,给生态环境和人类生活带来了严重的威胁。因此,汞污染土壤的修复问题受到了广大学者的关注。针对受污染的土壤修复问题,植物修复技术具有成本低和不会给环境带来新的危害等特点。本文对目前国内外汞污染土壤修复植物修复技术的研究进行了综述,介绍了转基因技术在汞污染土壤中的应用,探讨了转基因技术在环境治理和环境修复中潜在的应用价值。
    土壤重金属污染评价方法
    郭笑笑,刘丛强,朱兆洲,王中良,李军
    2011, 30(05):  889-896. 
    摘要 ( 4100 )   PDF (622KB) ( 2410 )  
    土壤中的重金属长期停留和积累在环境中,对生态环境和人体健康存在诸多现实和潜在风险,受到越来越多的关注。因此,评价土壤中的重金属污染程度对于环境和健康问题有着重要意义。评价土壤中重金属的污染程度需选用一种或几种正确的评价方式。本文综述了目前国内外常用于土壤中重金属评价的指数法、模型指数法和基于重金属形态分析、有效态含量和总量、人体健康风险以及GIS和地统计学的评价方法。其中,指数法主要包括内梅罗指数法、富集因子法、地累积指数法、潜在生态危害指数法;模型指数法则主要包括模糊数学模型、灰色聚类模型及层次分析法等。文章对各种评价方法进行了综述,并指出使用各种方法的优越性、局限性。
    贵州省某土法炼锌点土壤重金属污染现状
    李仲根,冯新斌,闭向阳,孙广义,崔丽峰,王建旭,刘涛泽
    2011, 30(05):  897-901. 
    摘要 ( 2134 )   PDF (609KB) ( 624 )  
    对贵州省赫章县新官寨土法炼锌点的土壤重金属含量及空间分布进行了研究,以了解土法炼锌活动停止以后土壤重金属的污染状况。结果表明,当地农业土壤重金属的平均含量分别为Pb 337、Zn 648、Cd 9.0、Hg 0.44、Cu 121和As 17 mg·kg-1,分别是贵州省农业土壤背景值的7.5、7.9、26.4、2.2、4.7和0.8倍。单项污染指数显示,土壤Cd的污染最重,依次为Zn、Pb、As、Hg和Cu。综合污染指数揭示,该土法炼锌点4 km范围内的表层农业土壤严重污染。土壤中的污染物主要累积于表层30 cm内,30 cm以下浓度较低。土壤Zn和Cd具有较高的活性和迁移性,峰值已向下迁移15~20 cm。
    贵州万山汞矿区自然土壤汞污染特征
    戴智慧,冯新斌,李平,仇广乐,商立海
    2011, 30(05):  902-906. 
    摘要 ( 2527 )   PDF (610KB) ( 743 )  
    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 km)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。
    贵州万山汞矿区污染土壤中汞的形态分布特征
    包正铎,王建旭,冯新斌,商立海
    2011, 30(05):  907-913. 
    摘要 ( 2395 )   PDF (707KB) ( 792 )  
    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。
    贵州汞矿区居民食用大米的甲基汞暴露及健康风险评价
    李平,冯新斌,仇广乐
    2011, 30(05):  914-921. 
    摘要 ( 1976 )   PDF (745KB) ( 635 )  
    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。
    香根草及添加剂对模拟降雨条件下汞污染土壤和矿渣地表径流中汞含量的影响
    王衡,冯新斌,王建旭,仇广乐
    2011, 30(05):  922-927. 
    摘要 ( 1947 )   PDF (524KB) ( 545 )  
    通过盆栽试验,模拟降雨研究香根草(Vetiveria zizanioides)及添加剂(木屑、腐殖土)对汞污染土壤和汞矿渣中汞通过地表径流向周围迁移的影响,结果显示:(1)颗粒态汞占地表径流总汞的80%以上,是汞进行迁移的最主要途径。(2)在汞污染土壤中直接种植香根草,或者将香根草分别与木屑或腐殖土结合,能有效减少地表径流中的总汞(63%~85%)、颗粒态汞(63%~85%)和可溶态汞(27%~73%)向周围环境迁移,其效果显著高于直接在污染土壤中添加单一的木屑(5%)或腐殖土(23%)。(3)在矿渣中直接添加低汞土壤或木屑、或直接种植香根草,或将香根草分别与低汞土壤、木屑、腐殖土结合均能有效固定矿渣中的总汞(29%~82%)、颗粒态汞(27%~84%)和可溶态汞(20%~70%)。
    燃煤烟气中汞排放对周边环境影响
    王晓浩,王娟,王文华
    2011, 30(05):  928-932. 
    摘要 ( 1748 )   PDF (468KB) ( 616 )  
    研究了上海市内2个燃煤电厂所排放烟气中的汞对周边环境的影响,并利用高架连续点源大气污染模型分析了电厂烟气排放汞对周边大气汞浓度的影响。结果表明,G电厂周边大气汞浓度范围为9.7~15.6 ng·m-3,J电厂为15.2~22.9 ng·m-3。利用高架连续点源大气污染模型,估算出G电厂和J电厂所排放的烟气下风向3 km处元素态汞的落地浓度分别为0.218和3.034 ng·m-3,颗粒态汞的落地浓度分别为0.038和1.199 ng·m-3。G电厂周边表层土壤汞浓度为36.3~136.5 ng·g-1,J电厂为44.3~115.9 ng·g-1。G电厂周边植物叶片中汞浓度为215.3~342.3 ng·g-1,J电厂为223.4~396.9 ng·g-1。现场监测数据和模型估算均表明:燃煤电厂所排放的烟气对周边环境中汞的分布和积累有贡献。
    贵阳市大气降水中汞的分布特征
    刘娜,仇广乐,冯新斌,LANDIS Matthew,付学吾,商立海
    2011, 30(05):  933-938. 
    摘要 ( 4606 )   PDF (469KB) ( 531 )  
    于2008年7—9月对贵阳市中心城区采集的21个大气降水进行了总汞、甲基汞及阴、阳离子浓度的测定,分析了大气降水中总汞与阴阳离子间的相互关系。结果表明:大气降水中总汞的平均含量为18 ng·L-1,变化范围为0.4~57.4 ng·L-1;甲基汞的平均含量为0.07 ng·L-1,变化范围为0.02~0.2 ng·L-1。大气降水中的阴离子以SO2-4和NO-3为主,其浓度平均值分别为151和145 mol·L-1;阳离子主要以Ca2+为主,平均浓度达到了123 mol·L-1,变化范围为3.7~560 mol·L-1,其次是NH4+和Mg2+,其浓度平均值分别为52.2和20.4 mol·L-1。通过分析降水中总汞和阴阳离子之间的相互关系,发现总汞和阴离子SO2-4具有显著的相关性,与F-有一定的相关性,而与NO-3不具有相关性。由此初步判定,大气降水中的总汞主要来源于燃煤等人为释放源。
    贵阳市大气气态总汞:Lumex RA-915AM与Tekran 2537A的对比观测
    付学吾,冯新斌,张辉
    2011, 30(05):  939-943. 
    摘要 ( 2305 )   PDF (1241KB) ( 606 )  
    2010年5月12日—2010年6月19日,采用俄罗斯生产的Lumex RA-915AM和加拿大生产的Tekran 2537A对贵阳市城区的大气气态总汞进行了连续高时间分辨率的观测。结果表明:尽管2种仪器采用的方法原理不同,但其测量结果在总体含量分布、变化规律上均具有很好的一致性,说明二者均能准确测定大气气态总汞含量。贵阳市大气气态总汞含量显著高于全球背景区浓度,同时也高于欧美同类型地区的观测结果。污染源识别表明,贵阳市居民生活活动的面源汞释放是影响该地区大气气态总汞分布的一个重要因素;此外,位于贵阳市东部的大型工矿企业也是该地区大气汞的重要来源。
    桂林市汽车尾气汞污染
    钱建平,张力,张爽,叶军,王士铁
    2011, 30(05):  944-950. 
    摘要 ( 2334 )   PDF (974KB) ( 670 )  
    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。
    乌江流域不同营养水平水库水体中汞的含量和形态分布
    孟博,冯新斌,陈春宵,仇广乐,郭艳娜,刘凯,姚珩,张军方
    2011, 30(05):  951-960. 
    摘要 ( 1903 )   PDF (773KB) ( 578 )  
    为了弄清不同营养状态水库水体的汞含量、形态分布、季节变化及甲基化特征,选取乌江流域富营养状态的乌江渡水库和贫-中营养状态的引子渡水库为研究对象,分别于2007年的1月(冬季)、5月(春季)、8月(夏季)和11月(秋季)采集水库水体分层水样及界面水(仅乌江渡水库),分析样品中活性汞(RHg)、总汞(THg)、溶解态汞(DHg)、颗粒态汞(PHg)、总甲基汞(TMeHg)、溶解态甲基汞(DMeHg)和颗粒态甲基汞(PMeHg)。结果显示:乌江渡水库THg、DHg、PHg、RHg浓度和引子渡水体中的含量相当,而TMeHg、DMeHg、PMeHg的浓度则显著高于引子渡水库;相对于上覆水体,乌江渡水库底层水体/界面水甲基汞含量明显升高,表明乌江渡水库全年均有甲基化现象发生,而引子渡水库没有发现甲基化现象。以上研究表明,初级生产力水平是水库汞甲基化的重要影响因素。
    贵州洪家渡水库水体不同形态汞的分布特征
    姚珩,冯新斌**,仇广乐,闫海鱼
    2011, 30(05):  961-968. 
    摘要 ( 1850 )   PDF (1055KB) ( 585 )  
    通过分析贵州省乌江流域新建的洪家渡水库水体不同形态汞的浓度,探讨了水库水体各形态汞的分布特征,旨在进一步弄清新修建的水库水体汞的甲基化过程。结果表明,洪家渡水库总汞(THg)浓度变化范围在0.32~6.75 ng·L-1;溶解态汞(DHg)浓度变化范围在0.23~2.27 ng·L-1;颗粒态(PHg)汞浓度变化范围在0.03~4.51 ng·L-1;总甲基汞(TMeHg)浓度变化范围在0.04~0.18 ng·L-1;溶解态甲基汞(DMeHg)浓度变化范围在0.02~0.08 ng·L-1;颗粒态甲基汞(PMeHg)浓度变化范围在0.01~0.13 ng·L-1。洪家渡水库水体不同形态汞存在着季节性变化,水体THg、DHg和PHg的季节变化表现为夏、秋季大于春、冬季;水体TMeHg、DMeHg和PMeHg的季节变化表现为春、夏季大于秋、冬季。在空间上,水体甲基汞含量从表层到底层表现无规律性的增加趋势,从上游到下游的浓度也无明显的变化,与北美欧洲新建水库水体甲基汞浓度(0.01~6.6 ng·L-1)进行比较,发现洪家渡水库水体甲基汞浓度明显偏低,以上结果说明洪家渡水库水体没有显著的汞甲基化作用,这与乌江流域淹没土壤的贫瘠、有机质含量偏低有关。
    夜郎湖水库水体不同形态汞的时空分布
    张军方,冯新斌,闫海鱼,郭艳娜,孟博,姚珩
    2011, 30(05):  969-975. 
    摘要 ( 2448 )   PDF (901KB) ( 496 )  
    于2006年7月(夏季)、2007年1月(冬季)和3月(春季)采集了贵州省夜郞湖水库水样,研究了不同形态汞(总汞、溶解态汞、颗粒态汞)的时空分布特征及其影响因素。结果表明,夏季水体总汞、溶解态汞、颗粒态汞平均含量分别为4.48±2.59、2.37±1.40、2.11±1.86 ng·L-1,均显著高于冬季和春季(P<0.001),而冬春2季不同形态汞含量无明显差异。水质参数悬浮颗粒物(SPM)和硝酸盐(NO-3)与不同形态汞之间均存在显著的正相关关系,表明这些参数对于不同形态汞的季节分布起着重要作用。夏季农业耕作活动相对活跃,表层土壤的扰动增加,雨水冲刷农田土壤,带进大量的外源颗粒物,致使夜郞湖水体夏季总汞水平较高。空间分布表明,夜郞湖水库夏季总汞平均浓度从水库入库河流至大坝方向、出库河流呈现总体下降的分布趋势,但水体各采样剖面没有明显的分布规律。
    阿哈水库沉积物总汞及甲基汞分布特征
    白薇扬,冯新斌,何天容,仇广乐,闫海鱼
    2011, 30(05):  976-980. 
    摘要 ( 1992 )   PDF (641KB) ( 622 )  
    为弄清阿哈水库沉积物是否受到历史矿山废水输入对沉积物总汞及甲基汞垂直分布的影响,对沉积物总汞及甲基汞的含量和其垂直分布特征进行了研究。结果表明,阿哈水库沉积物总汞含量变化范围为160~252 ng·g-1,平均为210 ng·g-1,明显高于其他未受到污染的水库沉积物。沉积物中总汞含量随沉积物深度增加呈增加趋势,与其沉积环境有关。沉积物中甲基汞含量变化范围为0.2~7.2 ng·g-1,平均为1.8 ng·g-1,丰水期甲基汞含量随深度增加逐渐下降,且沉积物表层甲基汞含量显著高于枯水期,与丰水期表层有机物的增加和厌氧环境有关。
    东江沉积物重金属分布特征及污染评价
    刘金铃,冯新斌,朱伟,李仲根,尹润生
    2011, 30(05):  981-986. 
    摘要 ( 2161 )   PDF (1501KB) ( 701 )  
    采用ICP-MS对东江河流沉积物中的重金属进行分析,发现东江沉积物中Cu、Zn、Cd、Hg等重金属呈现相同的变化特点,高值区和低值区基本一致。东江流域沉积物的重金属污染物主要是Cu、Zn、Cd、Hg、Pb,其平均含量分别为157.29、213.21、0.98、0.42、50.77 mg·kg-1,均高于中国大陆沉积物背景值。地累积指数法和Hakanson潜在生态危害指数法对东江流域沉积物污染程度和生态危害程度的评价结果显示,东江沉积物中地累积指数从大到小的顺序为Cd、Cu、Zn、Hg、Pb;从总的污染程度来看,东江沉积物中各重金属对生态风险影响程度从大到小的顺序为Hg、Cd、Cu、Pb、Zn;从总的生态风险指数上看,整个东江流域除处于上游的河源市段生态风险低外,处于中游的惠州段生态风险为“较高”,处于下游的东莞段生态风险为“极高”。
    长白山森林地区河流中汞的时空分布特征
    邢登华,王少锋,贾永锋,梁成华
    2011, 30(05):  987-992. 
    摘要 ( 2042 )   PDF (1214KB) ( 549 )  
    采集并测定了枯水期和丰水期长白山北坡几条河流的水样,研究了长白山地区河流中总汞和甲基汞的时空变化规律。长白山北坡地区河流总汞的变化范围为2.0~20 ng·L-1,受北方燃煤等人为活动影响,枯水期总汞含量高于丰水期;甲基汞的变化范围为0.12~0.55 ng·L-1,不同季节的甲基汞变化不大。水体汞含量随海拔的升高而降低,汇入松花江的几条河流对松花江水体的影响较为明显,随着河流的汇入溶解态汞含量下降,颗粒态汞含量升高。与世界上其他一些森林水体对比发现,长白山水体甲基汞含量较低,但总汞含量较高。估计研究地区河流一年将向下游地区输出33 kg的总汞以及200 g甲基汞,这将进一步加剧下游水体汞的负担。
    五里河沉积物汞的时空变化规律
    郑冬梅,张仲胜,王起超
    2011, 30(05):  993-997. 
    摘要 ( 1714 )   PDF (569KB) ( 583 )  
    研究了历史上受纳氯碱污染的辽宁省葫芦岛市五里河沉积物中总汞、甲基汞25年中的时空变化规律。结果表明,经过25年的变化,在人工治理和自然净化作用下,五里河不同地点沉积物总汞和甲基汞含量总体上呈现明显下降的趋势,甲基汞下降尤为显著;但沉积物中汞含量依然处于较高水平,总汞含量为0.491~26.395 mg·kg-1,平均13.766 mg·kg-1,超过辽宁省土壤汞背景值(0.037 mg·kg-1)371倍,甲基汞含量为0.253~12.079 μg·kg-1,污染严重的断面是污染源附近的化工桥以及下游河口附近的茨山北桥。
    三江平原土地利用方式改变对湿地汞含量的影响
    张仲胜,吕宪国,王起超,宋晓林
    2011, 30(05):  998-1003. 
    摘要 ( 2164 )   PDF (829KB) ( 730 )  
    通过测定三江平原小叶章湿地、水稻田、玉米地土壤以及小叶章、乌拉苔草、毛果苔草、杨树叶及苔藓中的汞含量,探讨了湿地土壤和植物汞来源及分布特征,研究了土地利用方式变化对土壤汞含量的影响。结果表明,三江平原土壤汞含量0.006~0.208 mg·kg-1,平均为0.053 mg·kg-1,高于黑龙江省土壤汞背景值含量。由表层至底层,小叶章湿地土壤中汞含量变化不大,水稻田及玉米地中汞含量变化较大。植物中汞含量表现为苔藓>乌拉苔草>小叶章>毛果苔草>杨树叶,其中苔藓中汞含量高达0.132 mg·kg-1。相关分析表明,土壤中汞含量与可溶性有机碳含量呈显著正相关(r=0.269,P<0.05)。干湿沉降及植物对大气中汞的吸收可能是本地区土壤中汞的主要来源。湿地开垦为农田后,土壤中汞含量降低了45.6%,而旱田改为水田后,土壤中汞含量则增加了18.3%。
    泉州湾红树林湿地沉积物中汞分布及形态特征
    于瑞莲,胡恭任,刘越,杨翼
    2011, 30(05):  1004-1007. 
    摘要 ( 2109 )   PDF (634KB) ( 749 )  
    采集了泉州湾红树林湿地表层沉积物样品,测定了沉积物中不同形态汞的含量,研究了汞的分布特征、赋存形态及其生物有效性。泉州湾红树林湿地表层沉积物中总汞含量范围0.03~0.22 mg·kg-1,除14#采样点外,其余各采样点均符合海洋沉积物质量(GB 18668-2002)Ⅰ类标准;沉积物中不同形态汞占总汞的比例为可氧化态(84.0%)>残渣态(14.0%)>可还原态(1.8%)>弱酸溶态(0.2%);沉积物中汞的生物有效性较高,对红树林生态系统存在一定的潜在危害。
    海南东寨港红树林区主要鱼类汞含量及生物质量指数
    张玲,刘洋,丁振华,袁彦婷,虎贞贞,王文卿,王瑁
    2011, 30(05):  1008-1012. 
    摘要 ( 2087 )   PDF (518KB) ( 817 )  
    汞可以通过鱼类富集,危害人类健康。为了解东寨港红树林区鱼类的汞含量及其生物质量,本研究对林区内14种主要鱼类和不同环境介质的汞含量进行了分析。研究发现,鱼肉汞平均含量为67.7 ng·g-1,变化范围为34.9~154.9 ng·g-1。海水、红树植物叶片、沉积物中汞含量分别为0.4 μg·L-1、153.9 ng·g-1、314.1 ng·g-1。相对于海水,鱼对环境中的汞具有明显的生物富集作用,鱼体汞含量与其食物来源和生活习性有关,杂食性鱼类汞含量高于植食性鱼类和肉食性鱼类汞含量。所有鱼类体内的生物质量指数均<1,可安全食用。
    汞胁迫对白骨壤(Avicennia marina\)幼苗生理生态的影响
    袁彦婷,丁振华,张玲
    2011, 30(05):  1013-1017. 
    摘要 ( 2217 )   PDF (516KB) ( 532 )  
    为了解红树植物的重金属抗性机制,对白骨壤(Avicennia marina)幼苗进行不同浓度Hg2+(1、5、10、50、100 mg·L-1)的胁迫实验,测定并分析了Hg2+胁迫对白骨壤幼苗叶片的光合作用和抗氧化酶活性的影响。结果表明:叶片净光合速率随着胁迫时间的延长而降低,高浓度(≥50 mg·L-1)Hg2+胁迫下叶片的净光合速率低于中低浓度胁迫,且高浓度胁迫的叶片净光合速率在48 h后快速下降;叶片净光合速率与胞间二氧化碳浓度呈极显著负相关,叶绿素含量随Hg2+浓度的增加而降低。气孔导度在不同浓度胁迫下反应不同,低浓度Hg2+对白骨壤幼苗光合的影响可能是气孔因素,中高浓度Hg2+对白骨壤幼苗光合作用的抑制主要是非气孔因素。低浓度Hg2+胁迫,白骨壤幼苗叶片SOD、POD活性升高,表现了一定的抗逆性,而高浓度表现为抑制作用,基本在100 mg·L-1 Hg2+胁迫下活性达到最低值。说明Hg2+可以抑制白骨壤叶片的光合活性,高浓度Hg2+胁迫削弱了白骨壤的活性氧清除能力,植物极易受到伤害。
    贵阳市大气黑碳污染特征
    仇广乐,刘娜,冯新斌,LANDIS Matthew,商立海,付学吾
    2011, 30(05):  1018-1022. 
    摘要 ( 1941 )   PDF (565KB) ( 529 )  
    利用连续颗粒物采样仪(URG Model 2000-01J)和黑碳仪(Aethalometer)对贵阳市城区2008年9—11月大气黑碳浓度进行了连续观测,结果表明,贵阳市城区秋冬季大气24 h黑碳浓度变化范围为1.6~12 μg·m-3,平均值为4.1 μg·m-3;12 h黑碳浓度观测值主要分布在2~5 μg·m-3,白昼黑碳浓度变化范围介于1.9~9.2 μg·m-3,平均值3.9 μg·m-3,夜间黑碳浓度变化范围0.48~15 μg·m-3,平均值4.3 μg·m-3;黑碳浓度与大气PM2.5浓度变化一致,呈正相关关系(r=0.84, P<0.0001, n=178),大气黑碳浓度的变化趋势还明显受相对湿度、温度和风速的影响。
    贵州红枫湖水体叶绿素a的分布与磷循环
    商立海,李秋华,邱华北,仇广乐,李广辉,冯新斌
    2011, 30(05):  1023-1030. 
    摘要 ( 1970 )   PDF (849KB) ( 603 )  
    于2009年8月(夏季)和2010年1月(冬季)在贵州红枫湖采集了分层湖水和分层沉积物样品,分析了湖水样品的总N(TN)、总P(TP)及叶绿素a(Chl-a)含量,结果表明,湖水TN含量在2个季节无明显变化,平均含量为1.58±0.73 mg·L-1,湖水TP含量夏季(0.091±0.070 mg·L-1)高于冬季(0.026±0.055 mg·L-1)。夏季湖水在8 m处有季节性分层,下层湖水TN、TP含量高于上层;夏季湖水Chl-a主要集中在上层,上层平均含量为33.2±13.0 mg·m-3,冬季湖水Chl-a平均含量为11.1±3.7 mg·m-3,分析发现,湖水上层(8 m)Chl-a与TP有明显的线性相关关系(r=0.965,P<0.01),表明红枫湖富营养化主要受P元素限制。沉积物孔隙水中的溶解态P(DP)浓度和湖水的磷酸盐(PO3-4-P)浓度比上覆水体高,具有向上扩散的趋势,利用费克第一定律计算了沉积物向上覆水体的释P速率,发现夏季沉积物向上覆水体释P速率高于冬季,可能主要是由于夏季湖水底层的还原环境下沉积物表层的早期成岩作用生成磷酸盐进入孔隙水而促进了沉积物向上覆水体释放P。根据通量释放结果估算了全湖沉积物向水体的释P通量,约为每年5.0±5.6 t。红枫湖富营养化受P控制,沉积物向水体有很大的释放P的潜力,是湖水P的重要内源,严格控制流域的外源输入才能彻底治理该湖的富营养化。
    万峰湖浮游植物群落的时空分布
    李秋华,商立海,李广辉,冯新斌,闫海鱼
    2011, 30(05):  1031-1038. 
    摘要 ( 1872 )   PDF (924KB) ( 687 )  
    于2009年9月(夏季)和2010年1月(冬季)对万峰湖(水库)的浮游植物群落结构时空分布特征进行研究。在万峰湖共监测到浮游植物49种,其中夏季水库表层(0~10 m)浮游植物优势种为蓝藻门中的拟柱孢藻(Cylindrospermopsis rackiborskii),底层为硅藻门中肘状针杆藻(Synedra ulna)和梅尼小环藻(Cyclotella meneghiniana);在冬季以硅藻门中的小环藻(Cyclotella sp.)和梅尼小环藻为主。夏季,浮游植物表层丰度为13.0×104~54.6×104 cells·L-1,野鸭滩(S2)最高,而以坝艾(S4)浮游植物丰度最低;浮游植物主要集中在表层(0~10 m),以蓝藻组成为主,蓝藻丰度百分数在大坝(S1)最高,达到90.3%,香浓多样性指数夏季高于冬季,夏季表层均匀度指数最低。冬季,浮游植物丰度为17.43×104~25.28×104 cells·L-1,浮游植物主要集中在表层(0~10 m)和中层(10~50 m),水体的各层硅藻所占比例均在90%以上。从浮游植物群落结构和丰度看,万峰湖处于中营养状态,冬季水质好于夏季。夏冬两季浮游植物丰度与水体的温度及水深都表现出了较强的相关关系。
    水体热分层对万峰湖水环境的影响
    邱华北,商立海,李秋华,李广辉,冯新斌
    2011, 30(05):  1039-1044. 
    摘要 ( 2389 )   PDF (653KB) ( 1026 )  
    2009年9月(秋季)和2010年1月(冬季)对南盘江流域峡谷型水库——万峰湖的水温和水化学(DO、pH、总磷)进行监测,结果表明:万峰湖水体在秋、冬季节均存在明显分层,秋季,水体分为3层,0~10 m为混匀层,10~50 m为斜温层,50 m以下为滞水层,这种温度分层阻止了水的对流混合,引起显著的水化学分层,形成底部厌氧层。冬季,水温下降,在水下50 m左右分层,表层随深度增加水温下降,下层为滞水层,水温较为均匀。相关性分析表明,万峰湖在2009年9月(秋季)和2010年1月(冬季)水温和DO、pH、总磷之间均为极显著相关,水化学分层与温度分层同步。