中國主要紅樹林濕地中汞的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律.pdf

1、本論文的主要研究內(nèi)容有以下幾個方面：(1)紅樹林濕地沉積物中汞的分布特征及形態(tài)分布；(2)紅樹林濕地水體中汞的含量；(3)紅樹林濕地大氣中汞的含量及沉積物—大氣界面汞的通量；(4)紅樹林濕地紅樹植物中總汞含量，從而探討中國主要紅樹林濕地汞的遷移轉(zhuǎn)化。通過本論文的研究取得以下成果： 1．按省區(qū)污染狀況，我國紅樹林濕地汞污染程度依次為：福建最重，廣西最輕，海南與廣東居中。 2．紅樹林濕地中汞含量的差異是眾多環(huán)境因素和人類活動

2、相互交叉影響的結(jié)果。紅樹林濕地中，pH值、粒度、有機(jī)質(zhì)、Fe/Hg、Mn/Hg與總汞含量顯著相關(guān)。其中，粘粒和Fe/Hg是影響沉積物中汞含量最顯著的因素。紅樹林濕地不同的土地利用方式對沉積物中汞含量反映了人類活動對汞分布的巨大影響作用。環(huán)境因素對總汞含量的綜合影響作用，可以用線性回歸方程表示： Y(總汞含量)=234.405—7.022(pH值)—19.313(鹽度)+22.471(有機(jī)質(zhì))+0.428(粉粒)+27.905(

3、粘粒)—0.231(Fe/Hg)—5.518(Mn/Hg) 3．不同紅樹林區(qū)，汞含量隨著深度變化呈現(xiàn)各自不同的規(guī)律。我國紅樹林區(qū)沉積物剖面汞的垂向分布共三種類型，分別為下部富集型(包括大冠沙(沙)、(泥)，浮宮，東寨港苗圃)、上部富集型(包括深圳、東寨港)和均一型(包括高橋)。各紅樹林沉積物粒度組成和沉積物速率的不同，各地區(qū)不同時期經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和速度的不同，不同年代人類活動對紅樹林沉積物的影響程度的不同，造成紅樹林沉積物中汞在垂

4、向上的含量變化。 4．不同紅樹林濕地中沉積物形態(tài)分布不同。中國主要紅樹林地區(qū)表層沉積物汞形態(tài)分布大致有兩種情況：一種是易揮發(fā)態(tài)汞占主要，如三亞、東寨港、高橋、大冠沙、北侖河口、云霄、浮宮紅樹林區(qū)。另一種是殘渣態(tài)汞占主要，如深圳福田紅樹林區(qū)?？偣c易揮發(fā)態(tài)汞成極顯著正相關(guān)(r=0.967，p＜0.01)；其它形態(tài)汞與總汞無顯著相關(guān)性，但是碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞與鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)汞存在極顯著正相關(guān)(r=0.871，p＜0.01)，硫化物及有

5、機(jī)結(jié)合態(tài)汞分別與碳酸鹽結(jié)合態(tài)汞和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)汞存在極顯著相關(guān)(r1=0.618，p1＜0.01；r1=0.686，p2＜0.01)；有機(jī)質(zhì)與總汞存在顯著正相關(guān)(r=0.526，p＜0.05)，與殘渣態(tài)汞存在極顯著正相關(guān)(r=0.590，p＜0.01)外，與其它形態(tài)汞無顯著相關(guān)關(guān)系。 5．我國主要紅樹林濕地中水體汞含量的分布變化不規(guī)則。深圳水體中汞含量為0.03ug/L；大冠沙水體中總汞含量處于一個較高的水平，平均汞含量為0.

6、95ug/L；高橋水體中含量最高，達(dá)1.10ug/L；三亞和東寨港水體含量居中，分別為0.26ug/L，0.41ug/L。我國紅樹林濕地水體中的汞含量0.03—1.10 ug/L，平均為0.60ug/L，高于中國其他各濕地中水體總汞含量，也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于世界其他各濕地中水體總汞含量。 6．我國紅樹林濕地中大氣汞的濃度普遍較高，為168.6—310.7ng/m3，平均為239.7ng/m3，高于世界其他各濕地中大氣總汞含量。我國各個地區(qū)

7、的紅樹林濕地大氣汞含量差異顯著，同一地區(qū)不同采樣點大氣汞含量也存在不同。浮宮紅樹林濕地沉積物—大氣界面汞交換通量為5.99—17.98 ng·m—2·h—1。 7．紅樹林濕地的幾種主要植物中總汞濃度差別較大，不同的紅樹植物對汞的吸收能力和富集能力不同。各種紅樹植物對汞的吸收能力的順序為：白骨壤＞無瓣海桑＞木欖＞桐花樹＞海漆＞黃槿＞秋茄。淹水狀況的不同，汞的來源和植物生理是導(dǎo)致植物體內(nèi)汞濃度差異的重要原因。不同地區(qū)同種植物中總汞含

8、量存在很大差異，同種植物不同器官對汞的富集程度不同，植物各器官吸收并累積汞與汞的形態(tài)有關(guān)。揮發(fā)性高、溶解度大的汞化合物更容易被植物吸收，可揮發(fā)態(tài)汞和可交換態(tài)汞對植物地上部分的貢獻(xiàn)占有較大的比重。 8．紅樹林濕地中汞可以在大氣、水、沉積物和有機(jī)體中循環(huán)。紅樹林濕地沉積物可累積經(jīng)大氣沉降、地表徑流進(jìn)入的汞，同時，沉積物釋放汞至大氣和水體中，或被植物吸收富集。水體中的汞一方面可以通過潮汐作用與海水進(jìn)行交換，另一方面可以沉積下來進(jìn)入沉積