環(huán)境媒介中的汞
1.大氣
堿及金屬處理、化石燃料燃燒、醫(yī)學(xué)及其他廢物焚化及金和汞礦開采極大的提高了某些地區(qū)的汞濃度,但是大氣沉積是絕大多數(shù)地區(qū)中最主要的來(lái)源。
汞蒸汽是一種化學(xué)上很穩(wěn)定的單原子氣體。一旦存在于大氣中,汞就會(huì)被廣泛散布。元素汞在大氣中的存在期范圍在幾個(gè)月到一年左右。這使得半球范圍的傳輸成為可能,因此任意大陸上的排放都會(huì)造成其他大陸上的沉積。在大氣層上部,汞蒸汽經(jīng)尚未完全了解的過(guò)程氧化成水溶性離子汞,水溶性離子汞隨雨水返回到地球表面。汞的全球循環(huán)使汞分布在這個(gè)星球最偏遠(yuǎn)的地區(qū)。
大氣沉積包含了汞的三種主要形式,盡管無(wú)機(jī)二價(jià)汞(HgII)是優(yōu)勢(shì)的存在形式。一旦存在于地表水中,汞就進(jìn)入復(fù)雜的循環(huán)過(guò)程,從一種形式轉(zhuǎn)換成其他形式。另外,“形態(tài)形成”對(duì)于汞排放入空氣的可控性非常重要。舉例來(lái)說(shuō),一些控制裝置(如濕法除塵器)可適度截獲無(wú)機(jī)汞化合物(如氯化汞)的排放,然而對(duì)于多數(shù)排放控制裝置來(lái)說(shuō),元素汞的捕獲量往往很低。舉例來(lái)說(shuō), 形態(tài)形成是排放至空氣中的汞自來(lái)源的傳輸距離的決定性因素。吸附于粒子的汞及離子(如二價(jià))汞化合物主要落在來(lái)源附近的地面上及水中(局部到地域性距離),而元素汞蒸汽可在半球/全球范圍內(nèi)傳輸,使得汞排放成為全球關(guān)注的問(wèn)題。另外一個(gè)例子就是所謂的“極地日出汞損耗現(xiàn)象”,在極地,元素汞到二價(jià)汞的轉(zhuǎn)換受太陽(yáng)活動(dòng)增加及冰晶出現(xiàn)的影響,造成3 個(gè)月內(nèi)汞沉積的大幅增長(zhǎng)(約3月到6 月)。將甲基汞暴露于日光(尤其紫外光)有消毒作用。日光可將甲基汞分解成Hg(II)或Hg(0),能離開水生環(huán)境,以氣態(tài)形式重新進(jìn)入大氣中。
在一些 國(guó)家和地區(qū),局部及地區(qū)性的汞沉積已影響汞濃度水平很多年,過(guò)去幾十年間也已采取措施減少國(guó)家的排放。但是,汞排放仍然在大氣及海洋中散布很遠(yuǎn)的距離。這意味著即使是汞排放量最少的國(guó)家以及遠(yuǎn)離密集的人類活動(dòng)的地區(qū),也有可能受到不利影響。例如,在遠(yuǎn)離任何重要來(lái)源的北極已經(jīng)觀察到了高度汞暴露。
2.土壤
土壤環(huán)境典型地有利于無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物的形成,這些化合物與有機(jī)陰離子形成聯(lián)合體。這種配位很大程度上控制了土壤中汞的流動(dòng)性。土壤中的汞多數(shù)都與團(tuán)塊有機(jī)質(zhì)結(jié)合,不易洗脫,只有附著于懸浮土壤或腐殖質(zhì)的汞才會(huì)從徑流中被洗脫出去。
直到最近,無(wú)機(jī)汞仍未被視作土壤隔間效應(yīng)的主要來(lái)源,因?yàn)樗c土壤顆粒結(jié)合,不是很容易被植物或生物體所利用。實(shí)際上,氣態(tài)元素汞通過(guò)樹葉吸收遠(yuǎn)比土壤汞(Hg(II))在根部的吸收要有效得多,因此植物受到的影響主要是通過(guò)空氣。
由于以上原因,汞在土壤中有很長(zhǎng)的滯留期,因而,土壤中累積的汞可能在很長(zhǎng)一段時(shí)期、可能長(zhǎng)達(dá)幾百年仍會(huì)繼續(xù)排放到地表水和其他媒介。
使用微信“掃一掃”功能添加“谷騰環(huán)保網(wǎng)”