劉學 姚嵐



摘? 要:甲基汞具有強毒性,會通過生物積累和生物放大作用富集于生物體內。通過對桂林市區及郊區四條公路的研究發現,桂林公路環境汞的主要來源為汽車尾氣,燃油通過燃燒汞以氣態汞和顆粒態汞兩種形式排放到大氣環境中;氣態汞直接被植物葉片吸收,顆粒態汞以干濕沉降作用進入土壤;可吸收態汞直接被植物根系吸收,并遷移至植物植株各個部分;植物死亡后分解,有機態汞又進入土壤。
關鍵詞:公路;農作物;土壤;甲基汞
汞是一種全球性污染物,是最具危害性的元素之一。其中甲基汞具有強神經毒性,中毒后會出現乏力、多夢、記憶力減退和運動失調等[1]癥狀,危害極大。目前,桂林城市建設快速發展,但城中村還存在,公路從菜地穿過,路邊菜地農作物汞含量,尤其是甲基汞含量,與居民及游客食用安全密切相關。結合現狀,筆者選擇了南洲大橋、凈瓶山大橋、迎賓路口收費站和靈川大道四條剖面(圖1)進行土壤、農作物甲基汞含量研究,以更好提出有效的汞污染防治建議。
所選剖面總長度600m,設置10~12個采樣點;方向垂直公路,且周邊除汽車尾氣污染外,無其他汞污染源的干擾;剖面車流量均有不同,便于考察其對公路汞污染的影響。
土壤分為旱田(薹菜地)和水田(水稻田),樣品的采集采用梅花形布點法,采集表層0~20cm的土壤,四分選取后真空冷凍干燥過篩。植物選擇生長周期較長的薹菜和水稻,樣品清洗晾干,切分為根、莖、葉三部分,封袋冰凍處理,入真空冷凍干燥機干燥、粉碎,過篩裝袋。所有樣品均用平行樣法進行監控。所有樣品送至貴陽地化所進行檢測。
通過檢測數據發現,旱田土壤、植物甲基汞含量均呈對稱性單峰型分布(如圖2),甲基汞含量隨到公路距離的增大而減小,呈明顯的負相關,與大氣汞、土壤汞含量分布特點一致。土壤甲基汞平均含量順序為:南洲<凈瓶山<靈川,蔬菜甲基汞平均含量順序為:南洲<凈瓶山<迎賓<靈川,與總汞含量變化規律一致,與各公路車流量呈明顯正相關。
通過對植物各部分甲基汞含量做相關性分析發現,菜葉—莖、葉—根甲基汞含量相關系數均呈現良好的正相關,可見大氣是公路旁蔬菜甲基汞的主要來源;水稻米—葉—根三者呈現良好的正相關,說明在水稻灌漿期,葉、莖將營養物質輸送給稻米的同時,也輸入大量甲基汞,使稻米甲基汞含量與二者相關性良好,三者受制于同一污染源。
由此結合公路大氣汞來源推斷,桂林公路環境汞的主要來源為汽車尾氣。
機動車燃油來自原油的提煉,當原油含汞量高時,提煉的燃油中同樣含有大量的汞存在。汽車行進過程中燃油燃燒釋放出尾氣,其中含有氣態汞和顆粒態汞,并排放到大氣環境中。大氣汞中的氣態汞可直接被公路旁側植物葉片和地面土壤吸收,引起植物地上部位(尤其是葉片)汞的富集;顆粒態汞隨風飄散,以干濕沉降的方式進入在公路旁側的土壤中。土壤中的可吸收態汞會直接被植物根系吸收,引起植物根汞濃度的增高,并遷移至植物植株各個部分。植物枯萎死亡和分解后,其植株所含有機態汞隨其分解產物進入土壤,成為土壤的一部分。(圖3)
要降低公路環境汞污染情況,首先要減少人為大氣汞排放,控制機動車尾氣的排放量,發展機動車科學技術水平。在城市建設過程中,相關人員應建立防汞富集的規劃模式。另外,對公路系統汞污染的防治還需要法律法規來完善和落實。
參考文獻
[1]? 付曉萍. 重金屬污染物對人體健康的影響[J]. 遼寧城鄉環境科技,2004(6):8-9.
作者簡介:劉學,女,1988年11月出生,河北省唐山市,漢,講師,研究生,研究方向:環境地球化學;姚嵐,女,1988年9月,湖北天門,漢,助教,研究生,研究方向:地球化學。