汞是一种人体非必需元素，并且会对人体健康产生危害。汞在自然界中分布极广，在土壤、大气及水体中均有汞的存在。1934年Stock和Cucuel在煤中发现了汞，自此，有关煤中汞的赋存形态及燃烧后的释放行为就受到了广泛关注。煤中含有的汞可经燃烧后随燃煤烟气扩散到大气中，经由干、湿沉降作用沉积在土壤、植物等的表面，经过一系列迁移转化过程进入食物链对人体造成威胁，并且其毒性主要取决于汞的有效态含量。近年来，随着全球环境的不断恶化以及人们对汞毒性的深入认识，环境中汞的迁移富集以及生物有效性的研究已经越来越受到人们的关注和重视。本论文研究了燃煤烟气对土壤-小麦系统中汞积累和分布的影响，在小麦苗期和成熟期采集河南省商丘市某燃煤电厂周围农田土壤和小麦植物样品，用ZYG-Ⅱ型智能冷原子荧光测汞仪测量土壤和植物中的汞含量。小麦苗期和成熟期土壤样品中的汞含量范围为0.0016-0.0364mg/kg，没有超过土壤环境质量标准（GB15618-1995）二级标准的限值，但有部分采样点的土壤汞含量高于河南省土壤中汞元素的背景值。随着与燃煤电厂的距离增大，小麦苗期表层土中汞含量呈减小-增大-减小的变化趋势，在正西1500m处出现最大值。燃煤电厂周围表层土中汞含量要明显高于深层土，呈表层富集现象，苗期小麦根的汞含量高于茎叶，根、茎叶的汞含量与表层土的汞含量呈显著正相关。小麦从苗期到收获期，表层土、小麦根和茎叶的汞浓度升高。小麦从苗期到收获期，茎叶面积迅速增加，小麦叶片直接从大气中吸收燃煤烟气中的汞，使小麦茎叶通过叶面吸收的汞浓度增加，收获期燃煤电厂周围小麦各器官汞含量为茎叶>根>颖壳>籽粒。成熟期小麦根的汞含量与表层土的汞含量呈显著正相关，而茎叶汞含量与表层土的汞含量无相关性。因此，燃煤烟气中汞沉降影响燃煤电厂周围小麦各器官对汞的吸收和累积。本论文作者研制出一种新型的吸附膜材料—巯基葡聚糖凝胶，该凝胶利用葡聚糖中的羟基与巯基乙酸发生酯化反应生成基团从而吸附汞。另外研制出扩散凝胶，然后自行组装DGT装置。对自组装的DGT装置进行条件试验，结果表明，该DGT装置在中性条件下吸附状态最好，酸性条件下其次，在碱性条件下吸附效果最差。本DGT装置扩散系数为1.73×10-7cm2/s，吸附容量为166.06ng。对五龙口污水处理厂一期、二期进水口污水进行分析，化学法测定的一期、二期污水总汞含量分别为1.204±0.014μg/L、1.001±0.003μg/L，DGT装置测得的污水中汞的有效态含量分别为0.047±0.002μg/L、0.034±0.002μg/L，分别为总汞含量的3.87%、3.41%。在污水汞含量较低情况下，DGT装置测定汞生物有效性时，污水中的离子强度会影响DGT装置的吸附量。