土壤汞污染修复措施对土-气界面汞交换通量的影响研究——以某汞矿为例

摘要

中国境内分布着诸多大型汞矿，如贵州万山汞矿、陕西旬阳汞矿等，多年以来汞矿的开采和冶炼活动对当地的生态环境造成了严重的破坏，环境污染问题成为首要解决的问题之一。目前，几种典型土壤汞污染修复措施被应用于实践，但是并未将不同修复措施下土壤汞释放量纳入修复效果评估体系。本研究应用土-气界面汞交换通量在线监测系统测量和研究汞污染土壤的汞通量，并提出将汞矿区大气汞污染治理与土壤汞修复相结合，寻找一种既可以降低农作物对土壤中汞的富集效果，又能降低土壤汞向大气的释放量，进而降低大气汞污染的修复措施。本研究最终得出以下结论：
　　1.汞污染土壤修复措施对土壤汞释放通量的抑制作用主要发生在白天尤其是正午；夜间对土壤汞释放通量的抑制作用很低。
　　2.4个月在线监测发现，亚硒酸钠对降低土壤汞的释放通量效果最好，硒酸钠对土-气界面汞交换通量无显著影响；生物炭对降低土壤汞的释放通量效果稳定，但没有亚硒酸钠效果好；膨润土联合磷酸氢二铵可降低土壤汞的释汞通量，但具有时效性，且在光照强度和土壤温度低的森林中无明显效果。
　　3.大气汞浓度较高时，添加硫代硫酸铵或植被覆盖均可降低大气汞沉降通量。
　　4.土法炼汞区，大气汞是当地居民汞暴露的重要途径之一。相较成人，儿童具有更高的鱼类、禽类日食用量和更高的日呼吸量，因此导致儿童的总汞暴露风险大于成人。该地区大气汞对儿童的总汞暴露量约占儿童总汞日暴露量的50%。

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