环境地球化学国家重点实验室知识库

筑坝拦截形成的水库已被公认为典型的“汞敏感生态系统”，北美、北欧等地新建水库食肉性鱼体甲基汞含量普遍超标的现象一度引起人们的极大关注。在这些地区，食用鱼类等水产品是人体甲基汞暴露的主要途径。我国几乎所有的主要河流都受到不同程度的筑坝拦截影响，“蓄水河流”已经成为我国水系河流的普遍现象和重要特征，然而，我国水库生态系统是否也会出现类似于北美、北欧那样的生态危机，目前无从得知。调查研究显示，汞矿区稻米中富含甲基汞是一个普遍的现象，进食稻米已成为矿区居民甲基汞暴露的主要途径。我国多数汞矿山分布于贵州、湖南及重庆等水稻种植区，稻米是当地居民的主食。因此，稻米甲基汞污染对人体健康的影响不容忽视。论文选择乌江流域不同演化阶段、不同营养状态的乌江渡水库（高级演化阶段、富营养状态）和引子渡水库（初级演化阶段、贫～中营养状态）及贵州典型汞矿区-铜仁汞矿区和万山汞矿区稻田为研究对象，系统研究了水库和稻田两个汞敏感生态系统汞的分布特征、甲基化现状及汞在生物体中的富集过程，并对比评价了两个研究区居民通过食用鱼体和稻米的甲基汞暴露风险。1. 我国西南乌江流域水库生态系统汞的甲基化过程明显不同于北美、北欧等地，表现为：处于演化初级阶段的水库没有明显的甲基化现象，而处于演化高级阶段的水库具有活跃的甲基化过程，甲基化反应主要发生在在表层沉积物，成为上覆水体重要的甲基汞“源”。初步研究表明，水体富营养化、初级生产力水平的提高是水库生态系统中甲基化作用的推动力和关键影响因素。同时，鱼体汞含量并没有出现像北美、北欧新建水库那样普遍超标的现象。2. 汞矿区稻田土壤具有活跃的甲基化作用，是陆地生态系统潜在的甲基汞“源”，来自大气沉降的“新”汞易于被转化为高神经毒素的甲基汞。3. 水稻对无机汞和甲基汞的吸收、富集机理存在明显差异，表现为：地上部分无机汞主要来源于大气，根部无机汞主要来源于土壤。水稻各部位甲基汞来源于土壤，水稻对甲基汞的富集是一个吸收–运移–富集的动态变化过程。4. 健康风险评估显示，汞矿区居民通过食用大米对汞的暴露量和暴露风险远高于鱼类，食用大米导致的甲基汞暴露已对当地居民健康构成潜在的威胁，而通过食用鱼类对人体健康不会构成威胁。