大连湾表层沉积物中汞的赋存形态与生物可利用性研究

为了解大连湾沉积物中汞的赋存形态和生物可利用性,对大连湾表层沉积物中总汞(THg)和甲基汞(Me Hg)的含量进行了分析,并采用选择连续提取法对表层沉积物中汞的赋存形态进行了研究,探讨了沉积物中汞的赋存形态与甲基汞的关系。结果表明:大连湾表层沉积物中总汞和甲基汞的平均含量分别为95.1、0.71 ng/g,甲基汞占总汞的比例(甲基化率)为0.76%,与自然背景值相比,沉积物中总汞含量明显受到了人类活动的影响;大连湾表层沉积物中各赋存形态汞比例的平均值由小至大依次为水溶态汞(Hg-w)(3%)胃酸溶解态汞(Hg-h)(10%)硫化物结合态汞(Hg-s)(24%)有机结合态汞(Hg-o)(31%)强络合态汞(Hg-e)(32%),Hg-e、Hg-o和Hg-s为主要存在形态;沉积物中Hg-w、Hg-h和Hg-o与甲基化率呈正相关,显示Hg-w、Hg-h和Hg-o具有较高的生物可利用性。研究表明,采用选择连续提取法进行沉积物中汞赋存形态的研究,对了解沉积物中汞的生物可利用性具有较好的指示意义。     

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。     

贵州草海沉积物-水界面无机汞和甲基汞的扩散通量

以贵州省草海湖泊沉积物孔隙水为研究对象,实测其溶解态甲基汞和溶解态无机汞的质量浓度,并根据质量浓度梯度和菲克第一定律,初步估算了沉积物-水界面溶解态无机汞和甲基汞的扩散通量.结果表明:不同季节沉积物孔隙水中无机汞、甲基汞与上覆水体中的无机汞、甲基汞之间均存在质量浓度梯度,其溶解态无机汞的质量浓度梯度在枯水期和丰水期分别为8.6 ng/L和25.1 ng/L;溶解态甲基汞的质量浓度梯度分别为0.46 ng/L和2.7 ng/L.在枯水期和丰水期沉积物孔隙水中无机汞的释放通量分别为31.4 ng/(m2.d)和52.8 ng/(m2.d);甲基汞的释放通量分别为1.7 ng/(m2.d)和3.9 ng/(m2.d).沉积物-水界面无机汞和甲基汞的扩散通量远低于同背景区的阿哈湖、红枫湖,并存在明显的季节性变化,其变化与孔隙水中汞的质量浓度的季节性变化一致,均为在丰水期的扩散通量大于在枯水期.     

北江沉积物汞污染现状与评价初步研究

为了了解北江沉积物中汞污染现状、来源并评价其污染程度,在北江流域共采集19个沉积物样,用原子吸收法(AAS)和冷原子荧光法(CVAFS)分别测定了其总汞(THg)和甲基汞(MeHg)含量,比较了甲基化率,并用污染指数法对测定结果进行了评价。结果表明,北江沉积物THg含量为73.7～3517ng·g-(1干重),均值为607.6ng·g-1,MeHg含量为0.392～2.384ng·g-1,均值为1.302ng·g-1,韶关冶炼厂为重要污染点源。各采样点甲基化率差异较大,进一步研究影响甲基化的因素具有重要意义。沉积物中THg、MeHg平均污染指数分别为3.04、26.04,表明均为中度污染。     

Methylmercury: bacterial degradation in lake sediments

During the first 50 days of a long-term period of incubation of lake sediments with inorganic mercury (Hg(2+)), low concentrations of methylinercury were observed to build up. Upon continued incubation there was a rapid decrease in amount of methylmercury in the system and a concomitant evolution of volatile inorganic mercury (Hg(0)). Transfer of the mixed culture to growth media containing methylmercury resulted in the degradation of methylmercury and the volatilization of Hg(0). Four bacterial isolates were obtained from the mixed culture which, in pure culture, rapidly degraded methylmercury to methane and Hg(0). The presence of methane in head space gases was confirmed by flameionization gas chromatography, and the presence of Hg(0) in head space gases was confirmed by mass spectrometry.     

Selenium: relation to decreased toxicity of methylmercury added to diets containing tuna

Japanese quail given 20 parts per million of mercury as methylmercury in diets containing 17 percent (by weight) tuna survived longer than quail given this concentration of methylmercury in a corn-soya diet. Tuna has a relatively high content of selenium and tends to accumulate additional selenium when mercury is present. A content of selenium in the diet comparable to that supplied by tuna decreased methylmercury toxicity in rats. Selenium in tuna, far from being a hazard in itself, may lessen the danger to man of mercury in tuna.     

An equatorial pacific ocean source of atmospheric mercury

Pronounced increases in total gaseous mercury (TGM) in the near surface marine atmosphere were found in the equatorial region (4 degrees N to 10 degrees S) of the Pacific Ocean at 160 degrees W. The atmospheric enhancement of TGM corresponded closely to sea-surface manifestations of equatorial upwelling as reflected in measured changes of temperature and nutrient concentrations as well as to variations of reactive mercury in surface seawater. The elevated atmospheric TGM levels most probably result from oceanic mercury evasion associated with upwelling and increased biological production that occurs in the equatorial Pacific Ocean.This evidence of sea-to-air mercury transfer supports model predictions of an oceanic source of atmospheric mercury and suggests that marine-derived mercury emissions should occur in other biologically productive regimes.     

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。     

贵州典型汞矿区作物对汞的累积特征及品质差异

为了摸清贵州典型汞矿区作物的受污染状况和汞矿污染对作物品质的影响,采用定点取样和实验室分析相结合的方法研究了贵州典型汞矿区水稻和玉米作物体内的汞累积特征,以及不同汞浓度下的作物品质差异。结果表明:1)汞矿区水稻籽粒的总汞含量为0.14～0.71mg/kg,甲基汞含量为4.85～16.85μg/kg;玉米籽粒中的总汞含量为0.13～0.17mg/kg,甲基汞含量为2.31～3.67μg/kg:总汞含量均高于国家食品安全中的汞限量卫生标准(总汞≤0.02mg/kg)。2)水稻籽粒中的总汞和甲基汞含量普遍高于玉米。3)相关分析表明,不同汞矿区,水稻和玉米中的淀粉和粗蛋白与作物中的汞含量普遍呈负相关,其中,务川汞矿区水稻籽粒中的粗蛋白与总汞和甲基汞含量呈极显著和显著负相关(r=-0.996和-0.972),淀粉与甲基汞含量呈显著负相关(r=-0.964);滥木厂汞矿区玉米籽粒中的粗蛋白与甲基汞含量呈极显著负相关(r=-0.967)。结论:贵州省典型汞矿区的主要粮食作物均受到了不同程度的汞污染,且高浓度的汞含量还影响了作物的物质转化,使水稻和玉米籽粒中的淀粉和粗蛋白含量降低。     

腐殖酸对贵州万山地区土壤中汞赋存形态的影响

通过盆栽试验研究了不同浓度(1%C、1.5%C、2%C)腐殖酸(HAs)活性组分(富里酸FA,胡敏酸HA)对含汞土壤中汞赋存形态的影响。结果表明,HAs的添加可以显著降低土壤水溶态汞和交换态汞的含量,增加土壤碱溶态汞和有机结合态汞的含量,从而有效降低土壤汞的生物有效性,但不同腐殖酸浓度与组分对土壤汞形态转化的影响不一。与对照CK相比,不同浓度FA和HA作用下土壤水溶态汞和交换态汞在45 d内分别下降了6.28%～7.05%、13.25%～15.89%和7.32%～7.46%、14.26%～16.7%;而土壤碱溶态汞和有机结合态汞在45 d内分别上升了13.03%～16.24%、14.33%～17.27%和2.52%～8.67%、15.96%～19.16%。     

青岛市鱼产品汞污染初步研究

为了解青岛地区鱼体汞污染现状,于2007年5月共采集鱼样16种102条,测定鱼体中的总汞含量.测定结果表明,16种鱼总汞含量范围为0.049～0.157 mg/kg,各种鱼类的总汞平均含量未达到背景值,没有样品超标.草鱼,鲫鱼,鲶鱼,沙丁鱼,4种鱼体内总汞含量相差较大;鲤鱼,八带鱼,小黄花鱼3种鱼体内总汞含量相差不大.城阳区鱼样总汞含量由大到小为:八带鱼>白鲢>小黄花>沙丁鱼>鲤鱼>鲫鱼>鲶鱼>乌贼>偏口鱼>草鱼>多春鱼>带鱼>小鱿鱼>花鲢>鱿鱼.市南区鱼样总汞含量由大到小为:沙丁鱼>银鱼>鲫鱼、小黄花>八带鱼>草鱼>鲶鱼>鲤鱼.结果显示鱼样总汞含量符合以下规律:底栖鱼类的总汞含量高于生活在水层中上部的鱼类,肉食性鱼类的汞含量高于杂食性和植食性鱼类的规律.     

Sea-air partitioning of mercury in the equatorial pacific ocean

The partitioning of gaseous mercury between the atmosphere and surface waters was determined in the equatorial Pacific Ocean. The highest concentrations of dissolved gaseous mercury occurred in cooler, nutrient-rich waters that characterize equatorial upwelling and increased biological productivity at the sea surface. The surface waters were supersaturated with respect to elemental mercury; a significant flux of elemental mercury to the atmosphere is predicted for the equatorial Pacific. When normalized to primary production on a global basis, the ocean effluxes of mercury may rival anthropogenic emissions of mercury to the atmosphere.     

太行山区绿色 有机苹果生产模式对果园环境质量的影响

采用绿色、有机生产模式,旨为生产品质安全、有良好经济效益的果品,同时优化生态环境,提高环境质量。以太行山区连续9 a采用绿色、有机生产模式的苹果园为研究对象,对其2003年和2012年的园地土壤、灌溉用水和大气环境质量进行了检测对比。结果表明：2003年和2012年该果园的园地土壤、灌溉用水和大气环境质量均符合国家绿色、有机食品生产标准。与2003年相比,2012年大气中的NOx和氟化物浓度显著增加,总悬浮物浓度显著降低;灌溉用水中总铅、总镉、总砷含量显著提高,总汞和六价铬含量显著降低,灌溉用水质量与集雨场风化岩石的重金属含量直接相关,受生产模式影响较小;土壤中重金属汞、镉、铅、铬和铜含量显著降低,与生产模式密切相关。     

海洋养殖鱼类体内汞污染及其在不同器官中的生物富集特征

以浙江省宁波市象山港和舟山市六横岛海洋渔业养殖区典型养殖鱼体为研究对象,选取三种人工海洋网箱养殖鱼类(黑鲷、鲈鱼和红鮋),通过测定其不同组织和器官中总汞和甲基汞的含量,探讨了不同形态汞在海洋养殖鱼体不同组织和器官中的分布及富集特征。结果显示:象山港和六横岛渔业养殖区鱼体肌肉组织中总汞平均含量分别为106、43.4 ng·g~(-1),甲基汞含量分别为81.0、33.6 ng·g~(-1);鱼体不同器官组织的功能不同导致其对汞的富集程度也不同,各器官组织总汞和甲基汞含量分布规律基本表现为肌肉肝脏其他器官。肌肉组织中总汞和甲基汞在两地均表现为黑鲷显著高于鲈鱼和红鮋,主要是由于黑鲷以杂鱼为主要食物,而鲈鱼和红鮋以颗粒鱼粮为主要食物,杂鱼汞含量显著高于颗粒鱼粮;但是鱼鳃、鱼鳞等组织中的汞在不同鱼种之间无显著差异,说明这些组织中的汞主要来源于水体。象山港和六横岛两地鱼体肌肉组织中甲基汞的生物富集系数高于总汞的生物富集系数,说明甲基汞更易在鱼体中富集。     

外源汞添加对土壤微生物区系的影响

汞作为环境的主要污染重金属之一,对土壤微生物的影响是表征其环境效应的重要方面,结果可为土壤环境监测等提供生物学依据。以安徽省淮南市水稻土为材料,通过室内模拟试验探索了汞对土壤微生物区系的影响。结果表明,汞对土壤中细菌、真菌和放线菌的增殖总体上具有抑制作用,但这种抑制效应具有波动性特点,并且随着培养时间的延长微生物的被抑制程度减弱。高浓度汞(50 mg·kg-1)在整个培养期内对细菌、真菌和放线菌均有显著的抑制作用;中低浓度汞(10 mg·kg-1和2 mg·kg-1)对微生物影响随培养时间而波动。全汞和有效汞的含量显著影响了三大菌群的数量(P0.05)。真菌在较高汞污染土壤上产生抗性,而放线菌对汞污染较为敏感,能够指示程度较轻的土壤汞污染。     

秸秆覆盖还田对稻麦轮作体系中土壤及作物甲基汞累积的影响

以贵州万山汞矿区的汞污染稻田土为研究对象,采用盆栽模拟探究了小麦-水稻轮作情况下秸秆覆盖还田对土壤及小麦与水稻在重要生育期(出苗期、分蘖期、拔节期、扬花-灌浆期、乳熟-收获期)甲基汞累积的影响。结果表明:秸秆还田能提高土壤中甲基汞含量,且不同作物秸秆还田对土壤甲基汞及作物甲基汞的影响存在显著差别,其中,小麦秸秆还田后土壤甲基汞含量增加127.1%,水稻秸秆还田后土壤甲基汞含量增加25.1%,这可能缘于迥异的种植条件。同时,作物秸秆还田后小麦、水稻植株体内甲基汞含量也呈增加趋势,其中,小麦根部、地上部(茎叶)和籽粒甲基汞含量分别增加124.6%、79.2%和169%,水稻根部、地上部和籽粒甲基汞含量依次增加40.1%、61.7%和25.9%,表明作物甲基汞吸收累积量的上升可能主要源于土壤甲基汞含量的上升。因此,汞污染地区传统农艺措施中惯常采用的秸秆还田可能会显著增加人体甲基汞暴露风险,在汞污染地区推广作物秸秆还田措施时应持谨慎态度。     

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.     

汞胁迫对茅苍术光合特性及生理指标的影响

[目的]探讨重金属汞(Hg)对茅苍术光合特性及生理指标的影响,明确茅苍术叶片承受汞胁迫的阈值,为茅苍术无公害栽培提供理论参考.[方法]采用盆栽法对茅苍术开展不同浓度(0、10、20和50 mg/kg)的汞胁迫试验,分别在胁迫后0、7、14、21、28和35 d测定茅苍术叶片的光合特性及生理指标.[结果]在不同浓度汞胁迫处理下,随着胁迫时间的延长,茅苍术植株的净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)和胞间二氧化碳浓度(Ci)整体上呈先增大后减小的变化趋势,至胁迫后期时茅苍术的光合能力明显下降.经不同浓度的汞胁迫处理后,茅苍术叶片的超氧化物歧化酶(SOD)活性变化不明显,而过氧化物酶(POD)活性和丙二醛(MDA)含量整体上呈先上升后下降的变化趋势,在胁迫后第28 d达最大值;过氧化氢酶(CAT)活性整体上呈上升趋势(50 mg/kg浓度除外);至胁迫后第35 d,均以10 mg/kg浓度处理的POD、SOD和CAT活性最高.茅苍术叶片的MDA含量在不同浓度汞胁迫处理下整体上呈先上升后下降的变化趋势,相对电导率则呈缓慢上升趋势.[结论]当汞胁迫浓度超过10 mg/kg时会抑制茅苍术叶片的光合能力,使其生理功能受到损害.     

亚硒酸钠对甲基汞中毒大鼠的影响研究

以4 mg/kg氯化甲基汞灌胃28天,建立SD大鼠甲基汞亚急性中毒模型.再给予高、中、低三个剂量的亚硒酸钠,选择补硒后0、30、60、90 d四个时间点进行研究.通过考察大鼠体重、生化指标、汞和硒在体内的分布与排出情况,来研究补充不同剂量、不同天数的硒对甲基汞中毒大鼠的影响.结果表明：对甲基汞中毒大鼠补硒后,可加快体重增长,且表现为低剂量组＞中剂量组＞高剂量组.与对照组相比,补硒30 d的肝脏GSH-Px（谷胱甘肽过氧化物酶）和60d的血清GSH-Px显著升高,60 d的肝脏MDA（丙二醛）显著降低,对肾脏无明显影响.补硒组在补硒20 d内,会抑制尿液中汞的排出,高、中剂量组在60 d后可增加汞在脑和肝中的蓄积.试验证实硒对甲基汞中毒具有一定的解毒作用,可加快体重增长,降低肝脏的氧化损伤,以最大无作用剂量补充60 d为宜.     

汞、铅对草鱼的急性毒性及安全浓度评价

采用静水法生物测试研究了重金属汞、铅对草鱼鱼苗的急性毒性,旨在评价水环境中汞和铅对鱼类的影响。结果表明:汞对草鱼鱼苗的毒性属于剧毒,而铅属于中等毒性。汞和铅对草鱼鱼苗24、48、729、6 h的半致死浓度(LC50)分别为0.4310、.388、0.3750、.362 mg/L;586.860、582.6735、82.673、576.412 mg/L。汞和铅对草鱼鱼苗的安全浓度分别为0.0365、7.641 mg/L,远远高于渔业水质标准。