中國主要紅樹林濕地中甲基汞的分布規(guī)律及其微生物甲基化作用.pdf

1、通過對(duì)海南、廣東、廣西、福建的6個(gè)主要紅樹林地區(qū)沉積物、植物中的總汞、甲基汞以及環(huán)境因子的研究，分析了紅樹林生態(tài)系統(tǒng)中甲基汞的分布及其汞的甲基化作用。主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：(1)中國主要紅樹林區(qū)沉積物中總汞以及甲基汞分布特征。(2)甲基汞在紅樹植物體內(nèi)的分布情況及其轉(zhuǎn)移機(jī)制。(3)影響甲基汞在沉積物中分布的主要地球化學(xué)因素。(4)微生物對(duì)汞甲基化作用的影響。 通過研究得到以下成果： 1.沉積物中總汞(THg)和甲基汞

2、(MeHg)的含量分布并不一致。從中國紅樹林區(qū)沉積物總汞污染程度來看，福建省>海南省>廣東省>廣西自治區(qū)；而各地區(qū)沉積物甲基汞含量水平看，雷州(LZ)>大冠沙(DGS)>福田(FT)>東寨(DZ)>浮宮(FG)>高橋(GQ)>三亞(SY)。工業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)帶來的汞和有機(jī)質(zhì)輸入顯著增加沉積物中甲基汞水平。總汞含量低的地區(qū)甲基化比率反而高，這可能是沉積物粒徑分布引起總汞含量、有機(jī)質(zhì)水平等因素的變化，進(jìn)而導(dǎo)致甲基化比率的差異。 2.紅樹植

3、物體內(nèi)甲基汞含量范圍在0.222～1.755ng/g，其中浮宮紅海欖含量最高，東寨港白骨壤中含量最低。紅樹植物各器官中甲基汞含量與其生理特征有關(guān)，特別是對(duì)鹽分的響應(yīng)。另外沉積物中的甲基汞含量也是影響甲基汞在植物體內(nèi)積累的一個(gè)重要原因。 3.利用DAPI熒光染色法測(cè)定沉積物中總微生物數(shù)量，結(jié)果為浮宮>三亞>高橋>東寨>福田>大冠沙?？偧?xì)菌含量范圍在2.44×1010-1.91×1011cfu/gdw。環(huán)境因子對(duì)微生物的作用強(qiáng)度差異

4、不顯著。用培養(yǎng)結(jié)合MPN計(jì)數(shù)法分析沉積物中硫酸鹽還原菌(SRB)的含量。SRB含量從水平分布上看，福田>浮宮>東寨港>三亞>高橋>大冠沙。經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的高有機(jī)質(zhì)廢水是導(dǎo)致沉積物中SRB含量增高的主要原因。沉積物類型對(duì)SRB在沉積物表層的分布也有較大影響。垂直方向上，各地區(qū)柱狀樣中SRB含量都具有兩個(gè)峰值，第一個(gè)峰值位于有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)豐富的表層，第二個(gè)峰值則主要與紅樹植物根系層的影響有關(guān)。 4.通過對(duì)沉積物柱狀樣中微生物數(shù)量與甲基

5、汞含量的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，總細(xì)菌數(shù)與甲基汞含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系，硫酸鹽還原菌數(shù)量與甲基汞含量呈顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系。說明SRB并不是紅樹林河口區(qū)主要的甲基化微生物，可能有其他類型的微生物對(duì)汞的甲基化起作用。 5.通過對(duì)浮宮柱狀沉積物中環(huán)境因子與甲基汞含量的相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，環(huán)境因子都與甲基汞含量具有很好的相關(guān)性。MeHg含量與鹽度呈極顯著正相關(guān)關(guān)系(p<0.01，N=15)，與THg含量、總硫(S)含量呈顯著正相關(guān)關(guān)系(p<0.05，N=