【摘 要】
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随着工业的快速发展,在带来经济效益的同时,也造成了严重的环境污染,其中汞污染对环境和人体具有极大的危害.汞是一种常温常压下呈液态的金属,分布广泛并且是对人体和自然界最具威胁的重金属污染物之一,常温下即可蒸发,其蒸气和化合物多有剧毒.20 世纪 50 年代日本发生的水俣病事件,是首次发现的汞污染引起的环境公害事件,死亡人数达 730 人[1],社会危害极大.此后,世界各地都陆续发生汞污染事件,引起了
【机 构】
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中国地质大学材料与化学学院 武汉 430074
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随着工业的快速发展,在带来经济效益的同时,也造成了严重的环境污染,其中汞污染对环境和人体具有极大的危害.汞是一种常温常压下呈液态的金属,分布广泛并且是对人体和自然界最具威胁的重金属污染物之一,常温下即可蒸发,其蒸气和化合物多有剧毒.20 世纪 50 年代日本发生的水俣病事件,是首次发现的汞污染引起的环境公害事件,死亡人数达 730 人[1],社会危害极大.此后,世界各地都陆续发生汞污染事件,引起了全球的广泛关注.
其他文献
近一个世纪来,大气中二氧化碳浓度不断升高,大量的CO2 溶解到海水中,造成了海水酸化,成为了目前海洋生物面临的一个常见的环境压力.专家们预测,在过去数百年海水的pH 值已经降低0.1 单位,并预测海洋的平均pH值在2100 年将进一步减少0.3-0.4单位[1].
离子液体(Ionic liquids,ILs)是一种室温熔融盐,由有机阳离子和有机或无机阴离子组成[1].离子液体具有溶解范围广、不易挥发、蒸汽压极低、热稳定性好等独特的理化性质,被广泛应用在有机合成、电化学、新材料、生物催化、分离萃取等领域[2].
重金属汞离子对人类及动植物都具有毒害作用,受到广泛关注.传统的汞离子检测方法包括荧光光谱法、冷气原子吸收光谱法、电感耦合等离子体质谱法以及酶联免疫吸附法.这些方法大多需要复杂的样品前处理及昂贵的设备,使得它们不适用于汞离子的现场快速分析.建立快速灵敏的现场汞离子分析方法迫在眉睫.
汞是一种全球性的污染物,在自然界中以多种形态存在,如单质态(Hg0)、离子态(Hg2+)和有机态(甲基汞、乙基汞)等[1].在汞的各种形态中,甲基汞的毒性是最大的,并且可随食物链放大富集从而对高营养级生物造成危害[2].在水环境中,汞离子和甲基汞是主要的汞形态,其毒性也备受关注.考虑到汞在实际水环境中较低的含量,研究低剂量汞暴露对水生动物的毒性效应十分必要.
大气颗粒物是大气污染物的主要组成之一,其中空气动力学当量直径小于或等于2.5μm 的颗粒物称为细颗粒物(即PM2.5).由于细颗粒物可以进入人体的细支气管和肺泡,对呼吸系统造成损伤;甚至进入血液循环,造成全身性的健康危害,PM2.5 的健康效应得到广泛关注.
大气颗粒物中的可吸入颗粒物(PM10)与细颗粒物(PM2.5),具有粒径小、比表面积大等特点,在大气中停留时间长,易于远距离传播,对重金属元素有较强的富集能力.随着多接收电感耦合等离子体质谱分析技术(MC-ICP/MS)的发展,使得运用汞同位素特征分析大气颗粒物中汞的来源与转化过程成为目前相关研究的重要方向[1].
在自然环境当中,汞是唯一一种以液态形式存在的重金属,汞元素具有较强活动性、毒性及食物链富集性.汞的挥发性和生物富集性导致其在生物地球当中形成循环系统,汞的污染物在世界各个角落都有分布,特别是我国,汞污染问题相对严重,2005 年调查显示,在世界范围内我国是汞污染严重的地区之一,排放量约占全球排放量的 40 ％[1].因此为了保护生态环境的安全和人类的健康,解决土壤汞污染问题迫在眉睫.
汞同位素技术在近十年得到快速发展,并广泛应用于多种环境样品中汞的来源和环境过程研究.然而,作为一种广泛存的全球污染物,汞在环境背景区域中的同位素特征研究较少.由于背景区域中汞的含量极低,且其形态转化和环境迁移过程复杂,需要独特的采集和预富集手段才能够满足天然汞同位素组成测定的要求.
汞的用途十分广泛,同时其污染又会对生态系统和人体健康造成很大的危害.随着工业的日益发达,汞污染逐渐成为人类不容忽视的环境问题之一[1].由于汞具有在常温下易挥发的特性,污染源排放的汞会从地表向大气迁移,变为大气汞,通过大气的干湿沉降再返回水体和地表.
在过去的几十年里,汞污染被认为是一个全球性的环境问题.在众多不同形态的汞化合物中,甲基汞(MMHg)由于其很高的神经毒性和生物放大和生物累积作用而被广泛地研究.水体中 MMHg 的降解过程包括了生物降解和光降解过程,其中 MMHg的直接光解和溶解性有机质光致降解过程被认为是水体 MMHg 降解的最主要的过程[1,2].