摘要
汞(Hg)是一种全球性污染物，在环境中主要以气态单质汞(Hg(0))、无机汞(Hg(Ⅱ))和甲基汞(Methylmercury,MeHg)三种形态存在。MeHg具有极大的毒性，其通过食物链的生物放大以及由此产生的暴露风险引起了全球关注。 沿海地区是研究汞生物地球化学循环的重要区域，该区域的自然和人为扰动会影响汞的迁移和转化。由于全球海产品需求不断增加，海水养殖业迅速发展，底播养殖和水产品收获等海水养殖活动引起的沉积物颗粒再悬浮和沉降等现象可能对沿海汞迁移转化产生深远影响。针对海水冲刷此种常见收获方法引起沉积再悬浮活动，本文通过实验室模拟研究了我国渤海莱州湾海水养殖地区汞在颗粒物和溶解相中的迁移与分布。针对再悬浮实验上覆水体中溶解态MeHg(DMeHg)急剧增加的现象，我们推测实验中存在汞甲基化的发生，并随后通过添加Hg(Ⅱ)标准品的胶州湾养殖区再悬浮实验研究了再悬浮对汞甲基化的影响。本文主要得出以下几个结论: 1.莱州湾四个采样点区域水体中叶绿素a(Chl-a)含量较高，海水达到高度甚至过度富营养化;四个采样点沉积物中总汞(Totalmercury,THg)和MeHg平均浓度分别为23.1±5.39ng/g、0.058±0.027ng/g，符合中国海洋沉积物质量标准BG18668中第一类海洋渔业水域标准;各采样点沉积物间隙水中MeHg浓度均显著高于上覆水体，沉积物-水界面汞甲基化活动可能是导致该现象发生的主要因素。 2.用莱州湾样品进行的再悬浮实验中，由于沉积物再悬浮，水体中单位体积颗粒态THg和MeHg(PTHg和PMeHg)含量(ng/L)急剧上升，但在扰动事件停止后迅速下降。当按颗粒质量归一化后，再悬浮颗粒中PTHg和PMeHg浓度(ng/g)显著高于初始沉积物，前者分布系数(LogKD)较高，表明扰动悬浮的沉积物颗粒中较小粒径、较高有机碳和铁锰含量对汞的结合亲和力较高。DMeHg的浓度在扰动后急剧上升，这可能是由于在扰动过程中间隙水中MeHg的释放以及实验期间沉积物-水界面汞甲基化的发生。 3.用胶州湾养殖区样品进行的再悬浮实验中，添加Hg(Ⅱ)标准的实验组和未添加Hg(Ⅱ)标准的对照组上覆水体DMeHg和沉积物中PMeHg均逐渐增加，且实验组均高于对照组。实验组扰动期间溶解态有机碳(Dissolvedorganiccarbon，DOC)和硫酸根离子(SO42-)浓度均逐渐增加，可能促进硫酸盐还原菌等汞甲基化细菌的生长代谢，进而促进汞甲基化的发生并导致实验组MeHg含量的增加。
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