桂林市公路旁側(cè)土壤及農(nóng)作物甲基汞污染的研究

劉學(xué) 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(nèi)。通過對桂林市區(qū)及郊區(qū)四條公路的研究發(fā)現(xiàn)，桂林公路環(huán)境汞的主要來源為汽車尾氣，燃油通過燃燒汞以氣態(tài)汞和顆粒態(tài)汞兩種形式排放到大氣環(huán)境中;氣態(tài)汞直接被植物葉片吸收，顆粒態(tài)汞以干濕沉降作用進入土壤;可吸收態(tài)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(tài)汞又進入土壤。

關(guān)鍵詞：公路;農(nóng)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(jīng)毒性，中毒后會出現(xiàn)乏力、多夢、記憶力減退和運動失調(diào)等[1]癥狀，危害極大。目前，桂林城市建設(shè)快速發(fā)展，但城中村還存在，公路從菜地穿過，路邊菜地農(nóng)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(guān)。結(jié)合現(xiàn)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(nóng)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(shè)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(jiān)控。所有樣品送至貴陽地化所進行檢測。

通過檢測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，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(guān)，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(guī)律一致，與各公路車流量呈明顯正相關(guān)。

通過對植物各部分甲基汞含量做相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，菜葉—莖、葉—根甲基汞含量相關(guān)系數(shù)均呈現(xiàn)良好的正相關(guān)，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(xiàn)良好的正相關(guān)，說明在水稻灌漿期，葉、莖將營養(yǎng)物質(zhì)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(guān)性良好，三者受制于同一污染源。

由此結(jié)合公路大氣汞來源推斷，桂林公路環(huán)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(dāng)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(tài)汞和顆粒態(tài)汞，并排放到大氣環(huán)境中。大氣汞中的氣態(tài)汞可直接被公路旁側(cè)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(tài)汞隨風(fēng)飄散，以干濕沉降的方式進入在公路旁側(cè)的土壤中。土壤中的可吸收態(tài)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(tài)汞隨其分解產(chǎn)物進入土壤，成為土壤的一部分。（圖3）

要降低公路環(huán)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(fā)展機動車科學(xué)技術(shù)水平。在城市建設(shè)過程中，相關(guān)人員應(yīng)建立防汞富集的規(guī)劃模式。另外，對公路系統(tǒng)汞污染的防治還需要法律法規(guī)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(xiāng)環(huán)境科技，2004（6）：8-9.

作者簡介：劉學(xué)，女，1988年11月出生，河北省唐山市，漢，講師，研究生，研究方向：環(huán)境地球化學(xué);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(xué)。