汞的形态分及汞环境污染的评价——秦始皇陵和西宁某电池厂.pdfVIP

汞的形态分析及汞环境污染的评价 一秦始皇陵和西宁某电池厂 靳永卿 摘要本论文包括两个部分。第一部分为绪论，介绍了汞的性质、主要用途， 汞污染来源，概述了汞环境污染现状、汞污染对人类健康的危害与汞污染防治， 对汞分析方法及汞形态分析研究进展进行了评述。第二部分为研究报告，研究了 秦始皇陵封土堆和陵外土壤样品及石榴样品中总汞的分布，并探讨了汞在石榴中 的迁移富集行为；．研究了西宁市某电池厂附近农田及排污渠的汞污染情况，测定 了电池厂附近农田土壤及排污渠沉积物中的总汞含量，并采用化学浸提技术一部 分连续萃取法，分析了该地区土壤及排污渠沉积物中汞的存在形式及分布特征。 本研究选择两个汞污染比较严重的地区作为研究对象，即陕西省西安市临潼 区秦始皇陵和西宁市某电池厂周边地区。《史记》记载，陕西省西安市临潼区秦始 皇陵内“以水银为百川江河大海，机相灌输，上具天文，下具地理”。我们研究了 由于受地下埋藏汞的影响后，秦始皇陵封土堆上及陵外土壤样品以及石榴样品中 的总汞分布，探讨了汞在石榴中的迁移富集行为，揭示了秦始皇陵地下埋藏汞没 有对陵上生长的石榴造成汞污染。对西宁市某电池厂周边地区，研究了由于含汞 废气、废水的排放而导致排污渠及附近农田汞污染的情况，测定了农田土壤及排 污渠沉积物中的总汞含量，并采用化学浸提技术一部分连续萃取法，分析了该地 区土壤及排污渠沉积物中汞的存在形式及分布特征，最后对该地区的汞污染治理 提供一些参考性方案。通过本论文的详细研究，主要得出以下结论。 1)在秦始皇陵封土上方确实发现了很强的汞异常，异常区内汞含量变化为 91．4—2204 ng／g，其中最大值是且陵外远处果园土样汞含量的40倍。将陵封土堆 上汞含量与森林土壤中汞含量、工业区土壤中汞含量以及世界多个地方土壤中汞 含量的相比，可见数千年前埋藏于秦始皇陵地宫下面的汞是这个地区的一个汞的 污染源。 2)秦始争陵封土堆上石榴样总汞含量在0．22～1．74 ng／g之间，平均值为1．09 ng／g。果肉和果皮中总汞含量分别为0．03一O．61ag／g和0．19—1．16ng／g，且果皮中 的汞含量要大于其相应果肉中的汞含量。尽管秦始阜陵封土堆上石榴样中总汞含 量是陵外远处果园石榴样汞含量的2倍多，但仍低于中国国家食品标准机构所允 许的最大汞含量20 ng／g。所以，秦始阜陵埋藏汞并没有对封土堆上生长的石榴造 成严重的汞污染。 3)在西宁市某电池厂周边地区，我们对土样和沉积物样进行总汞分析。实验 数据表明：距离电池厂最近的土壤采样点，总汞含量很高，其中晟大值高达5669 ．g／g，远远高于国家标准的自然背景值O．15mg／kg。随着离电池厂距离的增加，土 壤中总汞含量逐渐减少，分别为646 ng／g，404．g／g，但仍高于世界土壤背景值O．005 —0．3mg／kg和地壳中的丰度0．03mg，l【g。通过数据比较可认为调查区已经受到一定 ng／g，处于高污染水平。沉积物中总汞含量在垂直方向的分布，呈现出随着深度的 增加而作不规则变化。 4)在西宁市某电池厂周边地区，我们对土样和沉积物样进行了汞形态研究。 形态分析结果表明，土壤汞主要以有机质结合态汞的形式存在(占各形态总汞量 的45．2％)，其次是残渣态(占各形态总汞量的39．4％)，而以水溶态和碳酸盐、铁 锰氧化物及部分有机汞形式存在的汞含量都比较小，分别占各形态汞总含量的 0．34％和0．3％。但是，由于以水溶态和碳酸盐、铁锰氧化物及部分有机汞形式存在 的汞易被植物直接吸收，且在生物体内可以累积，所以以这两种形态存在的汞的 潜在危害更不容忽视。电池厂排污渠表层沉积物汞主要以有机质结合态汞的形式 存在，剖面沉积物主要以残渣态汞存在。因为汞在水环境中的存在形式受水体的 影响，水体条件所发生的变化，都容易使沉积物中富集的汞被激活，重新进入水 体再次污染，所以，对沉积物的汞污染应加以关注。 关键词：总汞； 汞形态； 汞污染；秦始争陵； 西宁某电池厂 n