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科學(xué)家揭示青藏高原山地森林土壤汞累積機(jī)制

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科學(xué)家揭示青藏高原山地森林土壤汞累積機(jī)制

摘要: 　　我國自改革開放以來，經(jīng)濟(jì)取得了舉世矚目的成就，但逐年攀升的能源及原材料需求，使得我國成為世界上的頭號汞排放大國。理清人為源汞的排放與生態(tài)系統(tǒng)汞的源匯關(guān)系，成為學(xué)習(xí)我國汞污染的當(dāng)務(wù)之急。森林系統(tǒng)占全 ...

　　我國自改革開放以來，經(jīng)濟(jì)取得了舉世矚目的成就，但逐年攀升的能源及原材料需求，使得我國成為世界上的頭號汞排放大國。理清人為源汞的排放與生態(tài)系統(tǒng)汞的源匯關(guān)系，成為學(xué)習(xí)我國汞污染的當(dāng)務(wù)之急。森林系統(tǒng)占全球陸地總面積的31%，學(xué)術(shù)界一直認(rèn)為森林系統(tǒng)的汞匯可能被遠(yuǎn)遠(yuǎn)低估了。這是因為在所有陸地生態(tài)系統(tǒng)中，森林生態(tài)系統(tǒng)特別是山地森林系統(tǒng)汞的生物地球化學(xué)循環(huán)過程非常復(fù)雜。而我國是一個多山地的國家，90%以上的森林均為山地森林，因而學(xué)習(xí)我國山地森林土壤汞的累積與源匯關(guān)系具有重要意義。
　　中國科學(xué)院地球化學(xué)學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員馮新斌課題組近來與中國科學(xué)院·水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境學(xué)習(xí)所學(xué)習(xí)員羅輯聯(lián)合攻關(guān)，以有“世界屋脊”之稱的青藏高原近25個山地森林站點為學(xué)習(xí)對象，運用汞穩(wěn)定同位素示蹤技術(shù)，揭示了青藏高原山地森林土壤汞的累積機(jī)制。學(xué)習(xí)表明，奇數(shù)汞同位素 (Δ199Hg 與 Δ201Hg) 的非質(zhì)量分餾能夠識別森林凋落物與土壤汞的主要來源；在較低的海拔區(qū)域 (3100-3600 m)，局地人為源汞排放是影響大氣汞含量升高的主要原因，然而在較高的海拔區(qū)域 (3700-4300 m)，大氣汞分布主要受大氣汞的長距離傳輸?shù)目刂�。凋落物汞的沉降是山地森林土壤汞的主要來源，高海拔“冷阱”（Cold-trapping）相關(guān)的降雨與溫度通過控制凋落物的生物量間接影響土壤汞的累積。
　　該學(xué)習(xí)的主要學(xué)術(shù)貢獻(xiàn)表現(xiàn)在：先前山地森林系統(tǒng)基于通量測定的學(xué)習(xí)結(jié)果，均強(qiáng)調(diào)海拔升高的過程中，“冷阱”作用使得森林大氣汞的沉降主要以大氣汞的濕沉降方式進(jìn)入森林土壤系統(tǒng)，而該學(xué)習(xí)基于汞穩(wěn)定同位素示蹤的新技術(shù)手段，否定了上述假說，提出了山地森林系統(tǒng)土壤汞積累是通過植被葉片吸收大氣汞后隨調(diào)落物進(jìn)入土壤的新觀點。
　　該學(xué)習(xí)發(fā)表在環(huán)境科學(xué)與技術(shù)（Environmental Science  Technology）雜志上。
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