本书是一部有关汞矿区地表生态系统汞的生物地球化学循环的系统性成果专著。全书共八章，系统介绍了作者及其研究团队近20年来在我国万山汞矿区汞污染过程及健康风险方面的研究成果。主要内容包括：绪论，万山汞矿区概况，样品采集、前处理及分析方法，汞矿区汞污染状况、污染来源及污染过程，汞矿区典型流域汞循环质量平衡模型，万山汞矿区稻田汞污染状况及稻田生态系统汞的生物地球化学过程和汞矿区居民汞暴露途径及健康风险等。
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目录
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第1章 绪论1
1.1 汞概述1
1.1.1 汞的理化性质1
1.1.2 无机汞的毒性特征2
1.1.3 甲基汞的毒性特征3
1.2 汞的环境地球化学5
1.2.1 陆壳岩石5
1.2.2 土壤6
1.2.3 水生生态系统6
1.2.4 稻田生态系统10
1.3 汞资源开发及其环境问题13
1.3.1 世界汞矿资源分布13
1.3.2 汞资源开发过程中的环境问题14
1.4 汞矿区汞的污染过程及健康风险研究意义17
1.4.1 汞矿区汞污染问题17
1.4.2 稻田是矿区甲基汞向食物链迁移的潜在途径17
1.4.3 汞矿区居民食用大米导致的甲基汞暴露风险18
参考文献19
第2章 万山汞矿区概况27
2.1 自然概貌27
2.1.1 地理位置27
2.1.2 气候27
2.1.3 水系27
2.1.4 地质与地貌29
2.1.5 土壤与植被29
2.1.6 矿产资源30
2.2 社会（人文）与经济30
2.2.1 人口30
2.2.2 工业产业31
2.2.3 农畜牧31
2.2.4 汞矿资源与开采/冶炼32
参考文献34
第3章 样品采集、前处理及分析方法35
3.1 样品采集与前处理35
3.1.1 采样前准备35
3.1.2 样品采集36
3.1.3 样品采集时的质量控制39
3.1.4 样品前处理39
3.2 样品分析方法40
3.2.1 水样40
3.2.2 土壤/沉积物42
3.2.3 生物样44
3.2.4 大气44
3.2.5 土壤-大气界面汞交换通量45
3.3 汞稳定同位素示踪技术47
3.3.1 单一富集稳定同位素示踪技术47
3.3.2 天然汞同位素示踪技术49
3.4 样品分析过程中的质量控制52
3.4.1 标准工作曲线52
3.4.2 空白试验52
3.4.3 标准物质的测定53
3.4.4 加标回收实验与平行样品测定53
参考文献54
第4章 汞矿区汞污染状况、污染来源及污染过程57
4.1 汞矿区固体废弃物57
4.1.1 研究方案57
4.1.2 废石汞的分布58
4.1.3 炉渣汞的环境地球化学59
4.2 汞矿区地表水62
4.2.1 研究方案62
4.2.2 水体汞含量及形态分布63
4.2.3 不同形态汞的季节变化70
4.2.4 汞矿区尾矿库的汞拦截与净化效应72
4.3 汞矿区土壤73
4.3.1 研究方案73
4.3.2 汞矿区土壤汞含量及形态分布74
4.3.3 不同耕作类型土壤汞含量分布特征79
4.4 汞矿区大气80
4.4.1 研究方案80
4.4.2 大气汞含量及分布特征82
4.4.3 土壤-大气界面汞交换通量84
4.4.4 汞矿区大气汞污染来源分析88
4.5 汞矿区植物90
4.5.1 研究方案91
4.5.2 汞矿区农作物中汞含量分布91
4.5.3 汞矿区非农作物中汞含量分布93
4.5.4 汞矿区非农作物汞富集能力评价111
参考文献124
第5章 汞矿区典型流域汞循环质量平衡模型129
5.1 研究方案129
5.1.1 研究目标与研究内容129
5.1.2 实验设计方案129
5.2 典型流域环境介质中汞的分布特征132
5.2.1 土壤汞含量及分布特征132
5.2.2 大气及大气沉降中汞的含量及分布特征141
5.2.3 地表水中汞的含量及分布特征145
5.3 汞在不同介质中的迁移过程148
5.3.1 汞随地表径流的迁移148
5.3.2 土壤-大气界面汞交换通量153
5.3.3 汞在地表水中的迁移158
5.4 典型流域汞的质量平衡模型172
5.4.1 理论基础172
5.4.2 数学描述174
5.4.3 基础数据来源178
5.4.4 土壤汞承载量的估算179
5.4.5 研究区汞的质量平衡179
参考文献180
第6章 万山汞矿区稻田汞污染状况187
6.1 研究方案187
6.1.1 汞矿区稻田汞污染状况调查研究方案187
6.1.2 低汞累积水稻品种筛选研究方案188
6.2 汞污染状况190
6.2.1 土壤汞污染状况190
6.2.2 稻米汞含量分布特征192
6.2.3 稻米汞含量与根际土壤汞含量间的关系193
6.3 低汞累积水稻品种筛选194
6.3.1 不同水稻品种产量的频次分布194
6.3.2 不同水稻品种总汞及甲基汞含量的频次分布195
6.3.3 不同水稻品种稻米汞含量差异分析196
参考文献199
第7章 汞矿区稻田生态系统汞的生物地球化学过程200
7.1 水稻植株汞的分布特征和来源200
7.1.1 水稻植株不同部位汞的分布200
7.1.2 稻米不同部位汞的分布特征及赋存状态207
7.1.3 水稻植株不同部位汞的来源及形态转化217
7.2 水稻对汞的吸收富集过程226
7.2.1 研究方案226
7.2.2 灌溉水、降水和土壤汞含量分布227
7.2.3 水稻对无机汞的吸收富集过程229
7.2.4 水稻对甲基汞的吸收富集过程231
7.3 稻田生态系统不同介质中汞的分布特征及污染来源233
7.3.1 研究方案233
7.3.2 大气和降水汞含量分布236
7.3.3 灌溉水和上覆水汞含量分布237
7.3.4 土壤剖面汞含量分布239
7.4 稻田土壤汞的甲基化过程及其影响因素244
7.4.1 稻田土壤汞的甲基化速率/去甲基化速率244
7.4.2 稻田土壤参与汞甲基化的主要汞形态识别249
7.4.3 大气沉降“新”汞在稻田土壤中的环境行为263
7.4.4 稻田土壤汞甲基化/去甲基化的微生物代谢过程277
参考文献286
第8章 汞矿区居民汞暴露途径及健康风险296
8.1 汞矿区居民无机汞暴露及健康风险296
8.1.1 无机汞的暴露途径296
8.1.2 居民无机汞暴露健康风险298
8.2 汞矿区居民甲基汞暴露及健康风险302
8.2.1 居民甲基汞的暴露途径302
8.2.2 居民甲基汞暴露的健康风险311
8.3 汞矿区居民甲基汞暴露的健康效应317
8.3.1 新生儿低剂量汞暴露对mRNA表达谱的影响317
8.3.2 低剂量甲基汞暴露的前列腺素代谢失衡320
8.3.3 万山汞矿区儿童汞暴露对智力的影响324
参考文献328
附图331
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