The movement of aquatic mercury through terrestrial food webs

Mercury has contaminated rivers worldwide, with health consequences for aquatic organisms and humans who consume them. Researchers have focused on aquatic birds as sentinels for mercury. However, trophic transfer between adjacent ecosystems could lead to the export of aquatic mercury to terrestrial habitats. Along a mercury-contaminated river in Virginia, United States, terrestrial birds had significantly elevated levels of mercury in their blood, similar to their aquatic-feeding counterparts. Diet analysis revealed that spiders delivered much of the dietary mercury. We conclude that aquatic mercury pollution can move into terrestrial habitats, where it biomagnifies to levels in songbirds that may cause adverse effects. Rivers contaminated with mercury may pose a threat to the many bird species that feed on predatory invertebrates in adjacent riparian habitats.     

江苏海岸带的重金属特征及生态风险分析

通过测定水体和沉积物重金属含量,分析了江苏海岸带的重金属水平。结果表明,江苏沿海水体中Hg、Pb超过标准值,沉积物中Cd样品超过背景值。重金属元素与有机质、铝元素的关系显示:Cu、Zn、Hg和有机质的相关性较好,表明该地区的Cu、Zn、Hg有人为污染成分;Cr和铝元素的相关性较好,说明Cr主要是陆地碎屑成分。重金属潜在生态风险分析显示:江苏海岸带的生态风险程度以启东最低,其他地区较高,其中灌云沿海最高。粒度分析显示:重金属元素与粘粒有较好的正相关性,而与砂粒呈负相关性。     

我国稻田土壤镉污染现状及安全生产新措施

水稻是我国重要的粮食作物,由于受重金属污染威胁日益增大,其安全生产问题备受关注。通过综述我国稻田土壤及稻米镉污染现状、镉污染土壤改良剂研究进展以及稻米对镉富集的品种间差异,认为在土壤中镉的去除修复技术无法在短时间内实现的前提下,镉排异型水稻品种的筛选与利用是实现其安全生产的一个新的有效措施。在此基础上,配合一些污染土壤改良剂的使用,会进一步增强其安全生产水平。     

Ultrastructural evidence for nephropathy induced by long-term exposure tosmall amounts of methyl mercury

A low dose of methyl mercuric chloride fed to female rats for 12 weeks caused extrusion of numerous cytoplasmic masses from kidney proximal tubule cells of the pars recta segment. These masses were characterized ultrastructurally by the presence of a smooth endoplasmic reticulum aggregate. The in vivo metabolism of methyl mercury to inorganic mercury may produce this effect and account for the proteinuria observed in persons occupationally exposed to organic mercury compounds.     

复合污染土壤中Hg的形态及无机离子对其释放能力的影响研究

[目的]为污染土壤的控制和修复治理提供科学依据。[方法]以沈阳某冶炼厂废旧厂区土壤为研究对象,采用连续浸提-形态分析法对汞形态进行分析,并以几种无机盐离子作浸提剂,研究不同离子浓度对污染土壤中汞的释放情况。[结果]土壤样品中汞主要以残渣态或晶格态存在,占87.40%,其次是难氧化降解有机质及某些硫化物结合态。随着SO42-和Cl-浓度的增加,汞的释放量逐渐增大。CO32-浓度大于50mmol/L对Hg的释放能力随浓度的增加而增强。OH-对汞的释放能力最弱。土壤中汞的释放量随着Na+、Ca2+浓度的增加而增大,但释放率都不足总量的3%。随着HCl浓度的增大,汞的释放率增大,达56.56%。[结论]该土壤样品中汞主要以残渣态或晶格态存在。不同阴离子在不同的浓度范围内对Hg的释放能力不同。强酸条件能大大增强汞的溶出毒性。     

Prediction model for mercury transfer from soil to corn grain and its cross-species extrapolation

In this study the transfer characteristics of mercury(Hg) from a wide range of Chinese soils to corn grain(cultivar Zhengdan 958) were investigated. Prediction models were developed for determining the Hg bioconcentration factor(BCF) of Zhengdan 958 from soil, including the soil properties, such as p H, organic matter(OM) concentration, cation exchange capacity(CEC), total nitrogen concentration(TN), total phosphorus concentration(TP), total potassium concentration(TK), and total Hg concentration(THg), using multiple stepwise regression analysis. These prediction models were applied to other non-model corn cultivars using a cross-species extrapolation approach. The results indicated that the soil p H was the most important factor associated with the transfer of Hg from soil to corn grain. Hg bioaccumulation in corn grain increased with the decreasing p H. No significant differences were found between two prediction models derived from different rates of Hg applied to the soil as HgCl_2. The prediction models established in this study can be applied to other non-model corn cultivars and are useful for predicting Hg bioconcentration in corn grain and assessing the ecological risk of Hg in different soils.     

有机质添加对铅污染农田土生态功能稳定性的影响研究

应用磷脂脂肪酸(PLFA)分析方法,研究有机质的添加对受到不同程度铅污染的土壤中微生物群落的结构和多样性的影响,探讨土壤有机质含量与铅污染土壤稳定性的相关关系。结果表明:在受到重金属铅污染的土壤微生物群落中细菌占主导地位;土壤铅污染越严重、有机质含量越低,土壤微生物的多样性越低,反之多样性越高;革兰氏阴性菌和真菌与有机质含量和土壤稳定性呈显著正相关关系(P0.01)。可通过提高铅污染土壤中有机质含量来增强土壤的生态功能稳定性。     

连续施用有机肥对小麦苗期吸收汞的影响

以小麦为试验对象,采用盆栽方式,利用前人研究有机肥对土壤-高粱系统中重金属污染的环境效应试验(已完成重金属和第1次有机肥的施入)后的土壤,研究了不同外源汞水平下,连续施用有机肥对土壤汞的形态转化及小麦吸收汞的影响.结果表明;在同一汞水平条件下,随着有机肥施用量的增加,土壤有效态汞含量逐渐减少,小麦茎叶和根对汞的吸收也逐渐减少.试验以低汞高有机肥处理对土壤汞的有效态的减少效果最佳.     

温州城市土壤中迁移毒性态汞的污染状况

[目的]调查温州城市土壤中迁移毒性态汞污染水平。[方法]以盐酸和乙醇为浸提剂浸提土壤中汞,采用原子荧光分光光度法测定浸提液中无机汞含量,溴化剂氧化后测试总汞含量,差值后得到有机汞含量。[结果]无机汞含量最高的区域是鹿城工业区,含量为0.018 4 mg/kg,住宅区、风景区相对较小;而有机汞和总浸提态汞含量分布状况均表现为商业区>文教区>风景区>工业区>住宅区;除了鹿城工业区,其他区域样品有机汞含量均大于无机汞含量。[结论]温州城市土壤中全汞含量超出国家标准规定的自然背景值。迁移毒性态汞主要由有机汞决定。     

EM与有机肥对重金属生物有效性的影响

通过盆栽正交试验,研究了土壤中加入低量铅、汞条件下,微生物菌剂与有机肥配施对油菜生物量和土壤、油幕中重金属铅、汞舍量的影响.结果表明,施用有机肥土壤全汞、全铅、有效铅、油菜中铅的含量均会增加,在本试验范围内,有机肥施用量越大,铅、采的生物有效性越强.EM微生物菌剂可明显降低土壤全汞、全铅、有效铅、油菜中铅的含量,降低土壤重金属铅、汞的生物有效性,浇施比喷施要好,油菜生物量增加.施用EM有益微生物菌剂,可以达到对低浓度重金属污染土壤进行微生物修复、降低重金属含量、改善品质的目的.试验范围内,低浓度铅、汞复合效应表现为铅、汞的生物有效性降低.     

场地污染土壤中总汞的分析方法

建立污染土壤中总汞分析的前处理和分析测试方法。以标准土样(GBW07405-GSS5)为供试土壤,从样品量、消解液体积、消解时间、不同分析仪器效果方面优化分析测试条件。结果表明,土壤样品前处理条件为,0.5g土壤样品中加入1∶1王水8mL,冷消解18h后,沸水浴消解1h;分析测试条件为,原子分光光度计(AFS-3000)的光电倍增光负高压280V,灯电流25mA。本法总汞的检出限为0.005μg/L,相对标准偏差为2.7%,回收率为94.4%～107%。用某化工厂含汞盐泥堆存场地附近、某电石法聚氯乙烯生产车间周边、某曾经进行过汞法烧碱的车间周边污染土壤进行方法验证,相对标准偏差为0.24%～0.98%,结果没有显著性差异。方法重现性好,分析结果准确、可靠。     

土壤条件与汞的富集和迁移

多因素逐步回归分析的结果表明:汞在土壤中的富集与土壤代换量和细土粒含量呈极显著的正相关关系,但与土壤有机质的关系不明显。在相同条件下经逐步回归分析和偏相关分析,汞在土壤中的迁移,即在麦粒中的富集仅与土壤物理粘粒的含量呈明显负相关关系,与其它土壤条件无相关性,但在单因素相关分析中,除土壤有机质的影响不明显外,其他土壤条件如代换量、物理粘粒、粘粒含量等均与麦粒汞的富集呈明显的负相关关系。     

提高土壤有机质与其砷汞铅含量的效应研究

通过对所采集土壤样品的检测,并用直线回归方法对土壤有机质与砷汞铅含量相关性进行统计分析。结果表明:土壤有机质与砷含量呈现负的5%显著性直线相关关系,与汞含量没有显著性直线相关关系,与铅含量呈现负的1%极显著性直线相关关系。说明,随土壤有机质含量的提高,能减轻土壤中一些种类的重金属污染。     

万山汞矿区水稻吸收无机汞及甲基汞影响因素探讨

为了探讨贵州万山汞矿区土壤等因素对水稻吸收无机汞和甲基汞的影响,通过在万山垢溪、熬寨、四坑和五坑典型区域采集水稻和土壤样品进行测试,利用相关分析研究了水稻在分蘖期吸收无机汞和甲基汞的影响因素。研究表明水稻根与茎中积累的无机汞含量和土壤中无机汞含量显著正相关(r=0.987和0.786),而叶中无机汞含量与土壤pH显著负相关(r=-0.645),与土壤中总硫显著正相关(r=0.621)。水稻根和叶吸收的甲基汞含量与土壤中甲基汞含量显著正相关(r=0.710和0.599),但与土壤中其他参数没有明显的相关性。垢溪水稻根表铁膜量高于其他区域,根表铁膜吸附无机汞与水稻根吸收无机汞具有显著的正相关关系(r=0.891),而吸附的甲基汞并没有与根中甲基汞存在相关性。因此,在万山汞矿区,土壤中无机汞和甲基汞含量是影响水稻吸收无机汞和甲基汞的关键因素,同时反映出水稻对甲基汞和无机汞的吸收存在不同的路径。     

某体温计厂附近土壤汞含量及影响因素研究

采集体温计厂周围300m内17个点的土壤作为样品,分析其全汞含量,并研究汞含量的影响因素。结果表明：距汞车间300m范围内土壤汞含量均超过背景值,土壤均表现出不同程度的汞污染。在体温计厂Hg车间排气口和排水口外的土壤属于极严重污染（Hg含量为8．65～19．77m昏／kg）,在100m范围内为重污染区（Hg含量为1．48～2．75mg／kg）,在100～300m范围内为中等污染区（Hg含量为0．15～0．95mg／kg）。分别为背景值的169、24、8倍。随着采样点到汞车间排气口距离的增加,土壤中汞的含量随之减少。土壤汞含量主要受当地主风向的影响。另外,在排气口和排水口附近往往汞含量极高。有机质含量对土壤中汞的含量有一定影响。     

福建省蔬菜产地土壤汞污染状况及其影响因素

研究了福建省12个县(市、区)郊区部分菜地土壤的汞污染状况,讨论了影响土壤汞累积及汞有效性的主要土壤学性质.结果表明:调查的菜地土壤全汞含量范围为0.038~1.81 mg·kg^-1,其中有33.04%的土壤全汞含量超出国家土壤环境质量二级标准.土壤全汞含量与土壤粘粒、粉粒、有机质含量及CEC之间均呈极显着的正相关,说明这些土壤性质有利于汞在土壤中的累积.土壤有效汞含量范围为0.003~0.095 mg·kg^-1,与土壤全汞含量之间呈极显着的线性正相关.土壤汞有效度随土壤有机质的增加而降低,表明有机质是影响土壤汞有效性的主要土壤学性质.     

农业粮食生产中的碳中和与生态修复

碳中和已成为我国新时代生态文明建设的重要内容,而农业粮食生产过程是温室气体的重要来源。基于“山水林田湖草沙的农业生命共同体”理念及其运行机制,本文阐述了农业粮食生产中的碳中和问题,并对碳中和框架下污染农田或耕地的生态修复进展进行了概述。指出在实施污染生态修复的同时,需要注重生态固碳增汇,并提出石化农业向零化石农业、单施无机肥向无机-有机肥料科学配施以及传统农业向智能农业的转型是实现农业碳中和的必由之路。农田生态修复仍需寻求新的突破,挖掘生态固碳潜力,构建农业碳中和生态系统,这对于实现农业碳中和意义重大。     

天然植物营养素对水稻生长发育及降镉效应研究

为探明天然植物营养素(水溶有机肥料)对水稻生长发育、稻米品质和降镉效应的影响,通过镉超标土壤盆栽试验开展研究。结果表明:喷施天然植物营养素对水稻株高及分蘖有一定的促进作用,提高水稻对氮、钾的吸收和稻谷产量,稻草氮、钾含量分别较对照提高2.2%~5.4%和15.4%~26.4%,稻谷产量提高5.7%;显著提高稻米粗蛋白和赖氨酸含量,粗蛋白含量提高6.1%~10.9%,赖氨酸含量提高50.0%~63.6%;增加稻根镉含量,阻止镉向地上部转移,茎叶镉含量较对照降低3.7%~9.6%;稻米镉含量0.07 mg/kg,低于国家食品卫生标准(0.2 mg/kg)。叶面喷施浓度以1∶900倍稀释液为宜。     

大米汞污染与摄食大米甲基汞暴露研究进展

本文汇总了环境与大米汞污染的来源、汞与甲基汞对人体的健康危害、水稻对甲基汞的吸收与累积、包括大米在内的食品中汞的含量与形态分析方法、全球大米汞污染的现状,以及人群摄食大米的甲基汞暴露方面的研究进展。我国贵州和东南亚汞矿开采地区产出的大米存在严重的汞污染,且大米为当地居民的主要粮食,摄食大米给当地居民带来了严重的甲基汞暴露健康风险。未来有必要在全球更广泛地开展大米汞污染与相应的人群摄食暴露健康风险评估工作,并加强水稻对环境中汞的吸收、转运和累积机制以及这一系列过程中汞形态转化方面的研究。     

Early biochemical effects of an organic mercury fungicide on infants: "dose makes the poison"

Phenylmercury absorbed through the skin from contaminated diapers affected urinary excretion in infants in Buenos Aires. The effects were reversible and quantitatively related to the concentration of urinary mercury. Excretion of gamma-glutamyl transpeptidase, an enzyme in the brush borders of renal tubular cells, increased in a dose-dependent manner when mercury excretion exceeded a "threshold" value. Urine volume also increased but at a higher threshold with respect to mercury. The results support the threshold concept of the systemic toxicity of metals. gamma-Glutamyl transpeptidase is a useful and sensitive marker for preclinical effects of toxic metals.