中國(guó)主要紅樹(shù)林濕地中汞的遷移、轉(zhuǎn)化規(guī)律.pdf

1、本論文的主要研究?jī)?nèi)容有以下幾個(gè)方面：(1)紅樹(shù)林濕地沉積物中汞的分布特征及形態(tài)分布；(2)紅樹(shù)林濕地水體中汞的含量；(3)紅樹(shù)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(shù)林濕地紅樹(shù)植物中總汞含量，從而探討中國(guó)主要紅樹(shù)林濕地汞的遷移轉(zhuǎn)化。通過(guò)本論文的研究取得以下成果： 1．按省區(qū)污染狀況，我國(guó)紅樹(shù)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(shù)林濕地中汞含量的差異是眾多環(huán)境因素和人類活動(dòng)

2、相互交叉影響的結(jié)果。紅樹(shù)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(shù)林濕地不同的土地利用方式對(duì)沉積物中汞含量反映了人類活動(dòng)對(duì)汞分布的巨大影響作用。環(huán)境因素對(duì)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(shù)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(guó)紅樹(shù)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(shù)林沉積物粒度組成和沉積物速率的不同，各地區(qū)不同時(shí)期經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和速度的不同，不同年代人類活動(dòng)對(duì)紅樹(shù)林沉積物的影響程度的不同，造成紅樹(shù)林沉積物中汞在垂

4、向上的含量變化。 4．不同紅樹(shù)林濕地中沉積物形態(tài)分布不同。中國(guó)主要紅樹(shù)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(shù)林區(qū)。另一種是殘?jiān)鼞B(tài)汞占主要，如深圳福田紅樹(shù)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(wú)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?jiān)鼞B(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(wú)顯著相關(guān)關(guān)系。 5．我國(guó)主要紅樹(shù)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(gè)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(guó)紅樹(shù)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(guó)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(guó)紅樹(shù)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(guó)各個(gè)地區(qū)

7、的紅樹(shù)林濕地大氣汞含量差異顯著，同一地區(qū)不同采樣點(diǎn)大氣汞含量也存在不同。浮宮紅樹(shù)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(shù)林濕地的幾種主要植物中總汞濃度差別較大，不同的紅樹(shù)植物對(duì)汞的吸收能力和富集能力不同。各種紅樹(shù)植物對(duì)汞的吸收能力的順序?yàn)椋喊坠侨溃緹o(wú)瓣海桑＞木欖＞桐花樹(shù)＞海漆＞黃槿＞秋茄。淹水狀況的不同，汞的來(lái)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(duì)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(duì)植物地上部分的貢獻(xiàn)占有較大的比重。 8．紅樹(shù)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(shù)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(shí)，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(guò)潮汐作用與海水進(jìn)行交換，另一方面可以沉積下來(lái)進(jìn)入沉積