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汞(Hg)作为一种具有挥发性、高毒性和生物累积性的重金属,广泛存在于自然界中。国内外大量研究证实,筑坝拦截形成的水库环境有利于汞活化、甲基化和生物累积,是典型的“汞敏感生态系统”。三峡水库属特大型调节水库,由于其特殊的调度方式,水库周边每年都会形成垂直高度为30m、面积约350km2的消落带。这些库区消落带一方面由于是库区径流的汇集地带,自然成为环境汞等污染物的汇集区,另一方面,消落带的土壤作为水库的最后一道缓冲带,它所汇集的汞等污染物最终又会影响到水库水体质量。所以对水库而言,消落带既是汞的汇,又是汞的源。因此研究消落带的土壤汞可以为深入了解三峡库区汞的生物地球化学循环打下基础。尽管土壤中总汞含量能在一定程度上反应其受污染的程度,但对于准确估算土壤中汞的环境影响是远远不够的,因为汞的毒性、迁移性和生物累积性都取决于它的赋存形态。而土壤中汞会因为周围环境的改变而发生形态之间的重新分布。三峡库区消落带在每年4-8月为出露期,由于雨热充沛,大片区域会生长出茂密的草本植被。而植物在生长过程中其根系会向周围土壤分泌大量的有机物,这些分泌物在局部环境中积累而达到一定的浓度后,可降低根际土壤的pH、提高微生物的活性。其中包含的大量小分子有机酸能通过络合、吸附、氧化还原等机制改变土壤汞的赋存形态。为此,本研究以三峡水库干流和支流的消落带土壤为研究对象,通过室内模拟试验,分析了两种主要低分子量有机酸(柠檬酸、草酸)在不同试验条件下(培养时间、浓度、pH值)对库区土壤汞赋存形态的影响。以期为三峡库区消落带植被生长过程中对库区汞污染风险评价提供基础数据。研究结果如下:1.未加入低分子量有机酸时,土壤汞主要由弱结合体向强结合态转化。加入有机酸后,土壤汞由强结合态向较弱结合态转化。残渣态含量在各处理的土壤中变化均不明显。2.添加不同浓度柠檬酸后,消落带土壤中各形态汞之间发生了不同程度的转化,其中可交换态汞(F12)和生物可利用态汞(F123)的含量均有所增加。这种活化作用随加入的柠檬酸的浓度的增加而加强,于15mmol·L-1达到峰值。干流土壤中F12的百分比从9.10%增加到了16.79%,F123从29.12%增加到了44.82%;支流土壤F12从10.21%增加到了23.89%,F123从50.84%增加到了70.17%。3.草酸虽然随着浓度的增加也能提高土壤汞的生物可利用性,但效果不及柠檬酸明显,且土壤汞迁移能力会受到轻微的抑制。草酸的作用效果于10mmol·L-1达到峰值。添加10mmol·L-1的草酸后,干流土壤中F12的所占百分比从9.10%减少到了4.09%,F123从29.12%增加到了29.68%;支流土壤F12从10.21%减少到了4.05%,F123从50.84%增加到了52.60%。4.添加复合型低分子量有机酸对土壤的活化能力大于任意一种单一型低分子量有机酸。在干流土壤中加入浓度为5mmol·L-1草酸和10 mmol·L-1柠檬酸的低分子量有机酸时,土壤中F12、F123的百分比达到最大值,分别为27.41%、53.66%。而支流土壤中F12、F123的峰值出现在7.5mmol·L-1草酸+7.5mmol·L-1柠檬酸的培养条件下,分别为30.11%、77.31%。5.偏酸性和偏碱性的环境都有利于低分子量有机酸增加土壤中汞的迁移性和生物可利用率。当加入的15mmol·L-1的柠檬酸pH从6降低到3时,土壤中的F12从17.90%增加到了92.02%,F123从45.34%增加到了92.66%。当柠檬酸pH从6升高到9时,土壤中的F12从17.90%增加到了19.59%,F123从45.34%增加到了49.36%。添加极酸性10mmol·L-1草酸对供试土壤中的可交换态汞和生物可利用态汞的影响更为显著,在溶液pH从9降低到3时土壤中F12的含量从4.11%升高到了95.2%,F123从29.67%增加到了95.87%。