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汞,一种有毒性重金属。随着工业化的发展,汞污染随之产生,对人类及自然界产生了很大的影响与毒害。大量的研究发现,土壤中汞的毒性与其在土壤中的总汞相关性不是很大,而与其在土壤中赋存形态相关。汞进入土壤环境中,形态并不是一成不变,各赋存形态之间存在一定的相互关系,彼此之间可以发生相互迁移转化。基于此本论文主要从土壤中不同形态汞的累积特性及长期稳定迁移转化等方面探究其机理,并对其生物有效性做了研究。研究采用模拟方式对单一土壤矿物进行汞的吸附累积特性实验,探究不同矿物土壤对于汞的吸附特性,确定其吸附量、吸附强度、对汞的吸持性等。研究采用采集于元大都公园遗址土壤,通过添加外源汞离子的形式,将土壤保存,模拟自然界中土壤的迁移转化规律,以360天为大周期。运用改进的Tessier提取方法测定土壤中汞的不同形态含量,研究不同形态彼此之间的转化关系,同时利用数学中统计学的角度进行偏相关性分析,探究不同形态的相关性,以揭示其转化途径。研究模拟单一矿物汞污染土壤,进行盆栽实验,探究其生物有效性。研究显示:4种土壤矿物对汞的吸附量、吸附强度大小以及吸附持久性的顺序分别为MnO2>Fe2O3>高岭土>CaCO3。离子态汞一旦进入土壤之后,更容易与铁锰矿物相结合,以铁锰氧化态这种稳定的形式存在。相反碳酸盐形态不稳定,固持能力比较低,更容易被激活发生迁移转化。土壤外源汞的长期稳定性试验则表明360 d一个大周期结束后,各形态含量变化为:有机结合态汞>残渣态汞>铁锰氧化态汞>碳酸盐形态汞>离子态汞。对其数据进行偏相关性分析之后,发现:离子态汞与铁锰氧化态汞、残渣态汞、有机结合态汞都有很强的负相关性,且离子态汞与有机结合态汞有非常强的负相关性,说明离子态汞的减低与有机结合态汞的升高存在巨大关系,非常有可能是离子态汞迁移转化到有机结合态汞中。模拟土壤单一矿物,进行盆栽实验,分析结果可知在植物的作用下,铁锰氧化态汞向其他活性形态迁移,被植物吸收利用,也有部分转移到有机结合态及残渣态。对土壤各形态与植物吸收汞进行相关性分析,发现,植物与土壤中碳酸盐形态,铁锰氧化态及离子态都有很好的相关性,说明,植物容易吸收这几种形态。