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汞在生物界的迁移转化
我国针对土壤中汞污染的植物修复技术研究较迟，但也陆续 发现了一些能够富集重金属的植物，目前国内这方面的研究也 还处于初始阶段，还有待于进一步的研究和完善。因此，汞在 土壤-植物中的迁移转化的研究还是很重要的！
牧草对岩溶区土壤中汞的迁移转化作用的研究
选题背景意义
从目前汞污染土壤的修复的研究成果来看，主要是通过两种治理 途径达到目的： 一、改变汞在土壤中存在的形态，使其固定和吸附，降低其在环 境中的迁移和生物的可利用性； 二、将其完全的从土壤中移除。
汞在生物界的迁移转化 最新研究
2011.3
日 本 水 俣 病 事 件
患者轻者口齿不清、步履蹒跚、 面部痴呆、手足麻痹、知觉出现 障碍、手足变形， 重者神经失常， 直至死亡。
汞是一种易挥发的有毒痕量元素，具有生 物累积性和神经毒性。不同存在形态汞的迁移 转化规律和生物有效性各不相同，对环境和人 体健康造成的影响也存在显著差异。因此，对
牧草对岩溶区土壤中汞的迁移转化作用的研究
主要研究内容
1)汞污染土壤区不同牧草品种、不同生长阶段对汞 富集的差异性研究； 2)牧草不同器官根、茎、叶对汞富集的差异性研究； 3)土壤汞量与牧草中汞量的关联性研究； 4)牧草及土壤中汞的存在形态的研究； 5)土壤及牧草的简单质量评价。
牧草对岩溶区土壤中汞的迁移转化作用的研究
近三年的相关研究
2)首次对汞在薹菜亚细胞结构中的分布规律进行了研究。研究发 现，薹菜中的汞主要分布在植株不同部位的细胞壁中； 3)首次研究了土壤．薹菜系统中甲基汞的含量分布，得出薹菜中 甲基汞的相对含量高于土壤中甲基汞的相对含量，说明甲基汞容 易富集在蔬菜中，进入食物链； ▲牧草对岩溶区土壤中汞的迁移转化作用的研究 1)汞污染土壤区不同牧草品种、不同生长阶段对汞富集的差异性 研究； 2)牧草不同器官根、茎、叶对汞富集的差异性研究； 3)土壤汞量与牧草中汞量的关联性研究； 4)牧草及土壤中汞的存在形态的研究； 5)土壤及牧草的简单质量评价。
Hg的转化
汞与北美大火
气候的变化可能会唤醒存在于北美洲 北部大多数湿地中的巨人――汞元素。 随着工业时代的来临，大量汞元素被排放 到大气中，这种有毒的元素又回到了地球， 特别在北美洲湿地内大量富集。变得越来 越频繁和剧烈的野火释放出的隐含汞元素 是之前计算的15倍。 湿地实际上起到很大的作用，泥炭地在产业革命期间以及在那之前的很长时期 里都在收纳大气中的汞元素，这样一来就使汞元素远离了食物网，从而不会对生物 造成危害。 除了工业活动，气候的改变似乎也破坏了汞循环。北部的湿地正日渐干涸。森 林火灾越来越频繁，规模也越来越大，水面降低的季节末泥炭地会变得更加易燃。 越发频繁的夏季干旱和严峻的火灾形势使得着火区域增加了。
据估计全球每年约1.0×1010t各 种岩石风化,而岩石中的Hg平均含量 为0.08mg/kg ,因此全球至少800tHg 从岩石中释放。 据估计,全球地表释放到 大气的总Hg量约为6000～ 7500t/年, 散发到大气中 的Hg经过一定距离的传输, 大约有93.7%回降于陆地。
土壤中的汞通过微生物、有 机质、化学还原作用使二价 汞还原为金属汞，金属汞易 于从土壤中释放出来它是土 壤向大气释放汞的主要形态。
媒体报道，在水俣市及其他地区，目前仍有尚未被发现的
水俣病患者。 伊拉克曾发生的误食甲基汞处理的小麦种子事件，使 6530人住院，459人死亡。 目前在我国，超过8000处湖泊、河流和海湾被汞的毒
性作用所危害。
在美国，每年有多达60万新生儿患有先天性脑损伤， 原因是怀孕的母亲吃了被汞污染的鱼。
重庆北碚长期汞污染严重 农田里能挖出水银Biblioteka 天然水体汞的污染源
19世纪以来，随着工业的发展，汞的用途越来越广，生产量急 剧增加，从而使大量汞由于人类活动而进入环境。
全球汞的生物地球化学循环：综述
期末论文翻译题目：全球汞的生物地球化学循环：综述全球汞的生物地球化学循环：综述摘要：汞污染造成全球人类健康问题和环境风险。
尽管在环境中本身就存在汞，但是由于人类活动使陆地、大气和海洋中循环的汞量增加了 3 到 5 倍。
汞以单质状态排入大气，在被氧化沉积入生态系统之前，汞要经历全球性运移。
在水体中，汞可以转变为甲基汞，一种强有力的神经毒素。
人类和野生动动物将暴露于甲基汞，当它在食物链上生物积累时。
在汞进入深海沉积物之前，它将的在大气、海洋和地面系统持续循环几百年到几千年。
汞的全球生物地球化学循环不确定的方面，包括在大气、陆地大气和海洋大气循环的氧化过程和在海洋中的甲基化过程。
国家和国际政策已经解决了汞的直接排放问题，但是进一步努力减少风险，面临众多政策和技术上的挑战。
关键词：生态动力学健康陆地大气相互作用污染目录1、引言 (4)2、健康的关注和相关政策的努力 (5)3、全球汞预算 (7)4、排放 (8)4. 1 工业化前的排放 (8)4. 2 人为排放 (9)5、大气过程 (10)5. 1. 分配及大气化学 (10)5. 2. 上沉积的约束 (12)6、陆地循环 (13)6. 1 及时回收 (13)6. 2 进入植物和土壤 (13)6. 3 陆地排放 (14)7、水循环 (14)7. 1. 淡水系统 (15)7. 2 海洋系统 (16)8、与政策相关的不确定性和研究需要 (17)要点总结 (18)未来的问题 (19)公开声明 (19)感谢 (19)图表 (20)引言汞自然地存在于地球上的生物地球化学系统，但是几个世纪的人类活动，如采矿和化石燃料的燃烧，正在使越来越多的元素进入大气、海洋和陆地系统（1）。
汞是一个全球性的环境问题：它甲基汞的形态是意思有效的神经毒素，影响着人类和野生动植物的发展和健康（2）。
这篇综述调查了汞的全球生物地球化学循环的知识现状，通过汞的形态变化和在环境之间的循环，重点关注了汞元素的生物地球化学循环和其过程。
汞是如何竟如食物链的
汞是如何进入食物链的汞(mercuryHg)是一种生命体非必需元素,在自然界中有单质汞(水银)、无机汞和有机汞等几种形式。
汞在自然环境中本底不高,但在19世纪以来,伴随着工业的发展,汞的用途越来越广,生产量急剧增加,从而使大量的汞随着人类活动而进入环境。
汞是在常温下唯一呈液态的金属元素，是环境中一种具有高度毒性的重金属元素,且具有较高挥发性。
在自然界里大部分汞与硫结合成硫化汞（HgS），亦称“辰砂”或“朱砂”，广泛地分布在地壳表层。
辰砂及其多晶体偏辰砂是主要的含汞矿源。
随着自然的演化，环境的各个因素中都可能含有汞，形成汞的天然本底。
由于天然本底情况下汞在大气、土壤和水体中均有分布，所以汞的迁移转化也在陆、水、空之间发生。
大气中气态和颗粒态的汞随风飘散，一部分通过湿沉降或干沉降落到地面或水体中。
土壤中的汞可挥发进入大气，也可被降水冲淋进入地面水和渗透入地下水中。
地面水中的汞一部分由于挥发而进入大气，大部分则沉淀进入底泥。
底泥中的汞，不论呈何种形态，都会直接或间接地在微生物的作用下转化为甲基汞或二甲基汞。
二甲基汞在酸性条件可以分解为甲基汞。
甲基汞可溶于水，因此又从底泥回到水中。
水生生物摄入的甲基汞，可以在体内积累，并通过食物链不断富集。
受汞污染水体中的鱼，体内甲基汞浓度可比水中高上万倍，危及鱼类并通过食物链危害人体。
作为一种全球性的污染物汞备受关注.汞在SPAC系统中的迁移转化,是全球汞循环的重要环节,与人类的健康密切相关.汞通过食物链进入人体并在体内蓄积受多种因素影响, 主要包括:施用含汞农药和含汞污泥肥料;汞矿的开采、冶炼;含汞废水灌溉;城市垃圾、废物焚烧等等。
释放到环境的汞绝大部分是在陆生生态系统中富集与传递,它必然会引起汞在陆生系统的土壤、水体及植物体内,甚至在动物内的积累。
汞在环境中易于迁移转化,不同形态的汞均在适宜的环境条件下发生相互转化,在其过程中值得注意的转化过程是无机汞的甲基化,转为甲基汞后并通过食物链进入人体而造成不可逆转的危害。
汞在人工湿地中的迁移与转化
汞在人工湿地中的迁移与转化摘要汞污染问题是不容忽视的全球性环境问题之一。
混汞炼金区和汞矿山附近水体中汞含量远超出天然水体背景值，即便是城市路面径流也存在一定程度的汞污染。
人工湿地是一种常用的水质改善技术，能有效去除水体中各类营养物质及重金属，在面源污染控制及河湖水生态修复方面得到了广泛应用。
研究人工湿地对汞污染水体的修复具有重要的现实意义。
以城市道路径流和矿山周围水体为对象，配制总汞浓度为81.23±42.96 μg/L、分配系数为5.13±0.23的原水，探究水平潜流人工湿地沿程总汞(Total mercury, THg)、颗粒态汞(Particulate mercury, PHg)和溶解态汞(Dissolved mercury, DHg)的迁移变化规律，分析湿地运行条件对不同形态汞去除效果的影响，建立不同价态汞在人工湿地中转化的动力学模型，考察人工湿地中汞与其它水质参数的相关性，得到如下结果：（1）水平潜流人工湿地对THg、PHg、DHg的去除率分别可达94.7%、95.0%、92.7%。
THg和PHg的去除主要发生在湿地前1/4段，分别占沿程总去除量的88.6%、97.8%，DHg的浓度随沿程大致以0.18μg·L-1·cm-1的速率匀速下降。
（2）HRT、有无植物和温度均显著影响汞的去除效果。
HRT与PHg的去除无明显关系，但显著影响DHg的去除：HRT小于1天时，DHg的去除率与水力停留时间呈线性正相关关系，HRT大于1天后，DHg去除率基本稳定在90%以上。
有无植物基本不影响PHg的去除，有植物湿地对DHg的去除率比无植物湿地高20%以上。
在设定的温度范围内（5o C、10 o C、22 o C、28 o C），THg和Hg2+的去除率随温度升高而增加，分别在81.4~95.9%、75.7~91.7%之间。
（3）不同价态汞在人工湿地中的转化特征各不相同，原水中活性较强、生物利用度较高的Hg2+、Hg0去除率分别为97.8%、68.9%。
典型污染物在环境各圈层中的迁移转化-PPT
环境污染领域中重金属元素一般是指对生 物有显著毒性的元素。如Hg、Cd、Pb、 Cr、Zn、Cu、Co、Ni、Sn、Ba、Ti
As、Be、Li、Se、B、Al 问题：水俣病、骨痛病分别是由什么引起 的？
重金属的污染特点
(Pollution Characteristic)：
1、形态多变； （有机态与无机态、不同 价态、溶解态、沉淀…… 2、金属有机态的毒性大于金属无机态； 3、价态不同毒性不同； 4、金属羰基化合物常常剧毒； 5、迁移转化形式多；
～40mg/kg (污染土壤可达550mg/kg) 海水0.001 ～0.008mg/kg 淡水：
人为源
农药：
砷酸铅、乙酰亚砷酸铜、亚砷酸钠、砷酸钙和 有机砷酸盐；甲胂酸、二次甲胂酸
砷的开采与冶炼： 矿山废水、工厂废水
化石燃料燃烧：
2、砷在环境中的迁移与转化
砷的存在形态：
五价砷：砷酸与砷酸盐 H3AsO4 H2AsO4— HAsO42—AsO43— 三价砷：亚砷酸及其盐 H3AsO3 H2AsO3— HAsO32— AsO33—
CH3HgCl为主。
烷基汞中，甲基汞、乙基汞、丙基汞为水 俣病的致病性物质。它们的主要存在形态 为氯化物，其次是溴化物、碘化物 ；四 个碳以上的烷基汞没有发现具在致病性。 厌氧和好氧条件下都可以产生甲基汞，但 在厌氧条件下，甲基汞进一步转化为二甲 基汞。 问题2、CH3HgCl与Hg(CH3)2比较哪个水 溶性强，哪个挥发性强，哪个更容易被生 物吸收？
2e 2e 2e
CH 3
CH 3 2 As(OH ) CH 3 3 AsO
CH 3
CH 3 3 As
3、砷的毒性与生物效应 三价无机砷毒性高于五价砷、溶解砷比不 溶性砷毒性高、能是因为前者较易吸收。 可 据报道，摄入As2O3剂量为70~180 mg时， 可使人 致死。 无机砷可抑制酶的活性，三价无机砷还可 与蛋白质的巯基反应。三价砷对 线粒体呼 吸作用有明显的抑制作用，已经证明，亚 砷酸盐可减弱线粒体氧化磷酸 化反应，或 使之不能偶联。
水银汞——精选推荐
水银汞[gǒng]水银和汞是同义词，已合并。
汞是化学元素，俗称水银。
是在常温、常压下唯一以液态存在的金属，汞是银白色闪亮的重质液体，化学性质稳定，不溶于酸也不溶于碱。
汞常温下即可蒸发，汞蒸气和汞的化合物多有剧毒。
汞使用的历史很悠久，汞的用途很广泛。
目录1发现简史2矿产分布2.1 矿藏2.2 迁移与转化3物理性质4化学性质5毒理简介6应用领域7制备方法8注意事项8.1 检测方法8.2 泄露的处理1发现简史汞的迁移循环[1]汞在自然界中分布量极小，被认为是稀有金属，但是人们很早就发现了水银。
天然的硫化汞又称为朱砂，由于具有鲜红的色泽，因而很早就被人们用作红色颜料。
根据殷虚出土的甲骨文上涂有丹砂，可以证明中国在有史以前就使用了天然的硫化汞。
根据中国古文献记载：在秦始皇死以前，一些王侯在墓葬中也早已使用了灌输水银，例如齐桓公葬在今山东临淄县，其墓中倾水银为池。
这就是说，中国在公元前7世纪或更早已经取得大量汞。
中国古代还把汞作为外科用药。
1973年长沙马王堆汉墓出土的帛书中有《五十二药方》。
抄写年代在秦汉之际，是现已发掘的中国最古医方，可能处于战国时代。
其中有四个药方就应用了水银。
例如用水银，雄黄混合，治疗疥疮等。
东西方的炼金术士们都对水银发生了兴趣。
西方的炼金术士们认为水银是一切金属的共同性——金属性的化身。
他们所认为的金属性是一种组成一切金属的“元素”。
中国古代劳动人民把丹砂，也就是硫化汞，在空气中煅烧得到汞。
但是生成的汞容易挥发，不易收集，而且操作人员会发生汞中毒。
中国劳动人民在实践中积累经验，改用密闭方式制汞，有的是密闭在竹筒中，有的是密闭的石榴罐中。
根据西方化学史的资料，曾在埃及古墓中发现一小管水银，据历史考证是公元前16—前15世纪的产物。
但中国古代劳动人民首先制得了大量水银。
[2]2矿产分布矿藏汞是自然生成的元素，见于空气、水和土壤中。
[3]汞是一种剧毒非必需元素，广泛存在于各类环境介质和食物链（尤其是鱼类）中，其踪迹遍布全球各个角落。
生态学试题答案整理
1、环境生态学：指以生态学的基本原理为理论基础，结合系统科学、物理学、化学、仪器分析、环境科学等学科的研究成果，研究生物与受人干预的环境相互之间的关系及规律性的一门科学。
2、环境：是指某一特定生物个体或群体以外的空间，以及直接或间接影响该生物体或生物群体生存的一切事物的总和。
3、环境因子：具有综合性和可调剂性，它包括生物有机体以外所有的环境要素。
4、生态因子：是指环境中对生物生长、发育、生殖、行为和分布有直接或间接影响的环境要素。
5、限制因子：生物的生存和繁殖依赖于各种生态因子的综合作用，其中限制生物生存和繁殖的关键性因子就是限制因子。
6、微环境：是指区域环境中由于某一个（或几个）圈层的细微变化而产生的环境差异所形成的小环境，如生物群落的镶嵌性就是微环境作用的结果。
7、生境：具体的生物个体和群体生活地段上得生态环境称为生境。
8、有效积温：是生物某发育时期内日有效温度（即日平均温度减去生物学零度的差值的）总和。
8、生态幅度：一种植物能适应不同的环境条件能力为其“生态幅度”，在不同的环境条件下，同一种生物会变化以适应环境，产生不同的“生态类型”。
9、物候：生物长期是适应于温度的季节性变化，形成与此相适应的生物发育节律。
10、温周期：温度有日变化，除了赤道地区以外，还有季节变化，植物对这两种节律性的变化反应敏感，并以适应，在这样的温度变化下才能正常生长发育。
11、最小因子定律：植物的生长取决于环境中那些处于最小量状态的营养物质。
12、耐性定律：任何一个生态因子在数量上或质量上的不足或过多都将使该种生物衰退或不能生存。
13、光补偿点：植物同化器官中，光合作用吸收的二氧化碳与呼吸作用释放的二氧化碳相等时的光照强度14、光饱和点：一定范围内，光合作用的效率与光强成正比，但到达一定程度光合效率不会增加，如继续增加，光合效率下降，这点谓之饱和点。
15、生态幅：每种生物对一种生态因子都有一个生态上的适应范围，即有一个最低点和一个最高点，最低点和最高点之间的耐受范围，就称为该种生物的生态幅16、种群：是指在一定空间中生活、相互影响、彼此能交配繁殖的同种个体的集合。
汞和砷的迁移转化
●汞土壤中汞的背景值为0.01～0.15 μg/g。
除来源于母岩以外，汞主要来自污染源，如含汞农药的施用、污水灌溉等，故各地土壤中汞含量差异较大。
来自污染源的汞首先进入土壤表层。
土壤胶体及有机质对汞的吸附作用相当强，汞在土壤中移动性较弱，往往积累于表层，而在剖面中呈不均匀分布。
土壤中的汞不易随水流失，但易挥发至大气中，许多因素可以影响汞的挥发。
土壤中的汞按其化学形态可分为金属汞、无机汞和有机汞，在正常的pE和pH范围内，土壤中汞以零价汞形式存在。
在一定条件下，各种形态的汞可以相互转化。
进入土壤的一些无机汞可分解而生成金属汞，当土壤在还原条件下，有机汞可降解为金属汞。
一般情况下，土壤中都能发生Hg2+===Hg2++HgO反应，新生成的汞可能挥发。
在通气良好的土壤中，汞可以任何形态稳定存在。
在厌氧条件下，部分汞可转化为可溶性甲基汞或气态二甲基汞。
阳离子态汞易被土壤吸附，许多汞盐如磷酸汞、碳酸汞和硫化汞的溶解度亦很低。
在还原条件下，Hg2+与H2S生成极难溶的HgS；金属汞也可被硫酸还原细菌变成硫化汞；所有这些都可阻止汞在土壤中的移动。
当氧气充足时，硫化汞又可慢慢氧化成亚硫酸盐和硫酸盐。
以阴离子形式存在的汞，如HgCl3-、HgCl42-也可被带正电荷的氧化铁、氢氧化铁或黏土矿物的边缘所吸附。
分子态的汞，如HgCl2，也可以被吸附在Fe,Mn的氢氧化物上。
Hg(OH)2溶解度小，可以被土壤强烈的保留。
由于汞化合物和土壤组分间强烈的相互作用，除了还原成金属汞以蒸气挥发外，其他形态的汞在土壤中的迁移很缓慢。
在土壤中汞主要以气相在孔隙中扩散。
总体而言，汞比其他有毒金属容易迁移。
当汞被土壤有机质螯合时，亦会发生一定的水平和垂直移动。
汞是危害植物生长的元素。
土壤中含汞量过高，它不但能在植物体内积累，还会对植物产生毒害。
通常有机汞和无机汞化合物以及蒸气汞都会引起植物中毒。
例如，汞对水稻的生长发育产生危害。
中国科学院植物研究所水稻的水培实验表明，采用含汞为0.074 μg/mL的培养液处理水稻，产量开始下降，秕谷率增加；以0.74 μg/mL浓度处理时，水稻根部已开始受害，并随着试验浓度的增加，根部更加扭曲，呈褐色，有锈斑；当介质含汞为7.4 μg/mL时，水稻叶子发黄，分蘖受抑制，植株高度变矮，根系发育不良。
环境中汞的迁移转化及防治
环境中汞的迁移转化及防治王辉【摘要】汞由于其特殊的物理化学性质和很强的毒性已成为全球性的环境污染物.本文论述了汞污染的来源及其迁移转化规律以及汞污染对人体健康的危害,并提出了控制汞污染应采取的防治措施.【期刊名称】《山西化工》【年(卷),期】2017(037)005【总页数】3页(P160-162)【关键词】汞;迁移转化;人体健康;防治措施【作者】王辉【作者单位】山西晋环科源环境资源科技有限公司,山西太原 030024【正文语种】中文【中图分类】X705环境保护汞是一种常温下以液态存在的重金属，其对环境具有很强的生物毒性，具有熔点低、较易挥发的特点。
汞是自然环境中存在较为稀少的一种元素，其在岩石、土壤、大气、水体和生物体中广泛分布，主要以金属汞、无机汞和有机汞的形态存在，其中以有机汞毒性最大。
一般来说，自然环境中汞的本底含量很低[1-2]。
随着全球经济技术的飞速发展，汞在各个行业的应用日益增加，无规划以及不合理的处置导致大量的汞进入环境。
汞毒性很强，其在环境中会发生迁移转化，易在生物体内发生富集，各种形态的汞在环境中一定条件下就会转化为剧毒的甲基汞。
上世纪五十年代，日本首先出现了“水俣病”之后，国内外研究人员尤其是环境科技工作者对汞在环境中的污染问题进行了广泛关注和积极研究。
目前，联合国环境规划署已将汞列为全球性的环境污染物，是一种能够对全球范围产生环境影响的化学物质，已成为全球重点关注的环境污染物之一。
本文将从汞污染的来源、污染特性、危害以及迁移转化规律等几个方面加以论述，从而可为汞污染的防治提供参考。
环境中汞的来源主要包括自然因素和人为因素两部分。
其中，人为因素占主导地位，主要包括：1) 人们在无序进行采矿、运输和加工含汞的矿石带来的污染。
2) 一些生产行业比如电池制造、设备控制、造纸、氯碱化工、汞合金和催化剂等产生的汞废弃物对环境的污染十分严重[3]，这些生产行业产生的废水常常不经处理便无序的外排进入环境水源。