吉林市主要绿地土壤汞污染的初步研究

徐 晶，纪鹏飞，隋 波，贺翔宇

(1.吉林省林业调查设计研究院，吉林 长春 130022；2.集安市林业局，吉林 通化 134200)

土壤是生物圈的基本结构单元，是环境的重要组成部分，是珍贵的可更新资源。我国土壤污染问题日益严重，流行病的统计资料和科学研究都已证明，人类的健康与周围的土壤环境等的污染程度有着密切的关系；土壤中重金属污染影响土壤的正常功能，造成食物链的污染，对人类健康和环境质量产生威胁；而土壤重金属中，尤以汞污染最为突出[1～3]。作者以吉林市主要绿地为对象，对土壤中汞的含量进行检测，旨在为吉林市的环境保护和治理提供基础数据。

1 样品采集处理与分析

1.1 样品采集

针对吉林市主要绿地的类型及分布布设土壤样品采集点35个，具体布设情况见表1。采集方法：以设计采样点为中心，在 10 m 范围内按照梅花形取 4 ～ 5 个采集点，在各采集点处取 0～15 cm 的表层土壤，将取得的土壤装入塑料袋充分混合后作为一个土样，然后用标签纸标记采样点的位置及相应的地理特征[4]，每个土样重约200 g。本次共采集土样35个。样点分布如表1所示。

1.2 样品的处理

土样经自然风干2 d后，剔除土样中的动植物残体、石砾等侵入物，经木钵研磨使其分别通过40 目的尼龙筛。

表1 吉林市主要绿地土壤采集点布设情况

1.3 测定方法

由于汞的化合物在高温下不稳定，采用热消解会产生汞损失，操作也不方便。有关研究表明，采用冷消解反复提取也能准确测定土壤中汞的含量[5～7]。土壤中的汞在酸性氧化剂中形成汞离子，加入还原剂，使汞离子还原成汞原子，通过载气将汞原子通过波长253.7 nm光谱吸收，产生电子信号。土壤中汞的含量越高，在酸性氧化空白液中形成的汞离子就越多，加入还原剂后使汞离子还原成汞原子的也就越多，载气将汞原子通过波长253.7 nm光谱吸收也越强，产生的电子信号也就越强。只要测量出产生的电子信号的强度，就能测量出土壤中的汞含量。

在使用测汞仪进行测定时，严格按照JKG-2测汞仪使用说明书的要求，调出标准曲线，其相关系数超过0.99。对每一个土壤试样反复测量5～7次，取其平均值，以保证测定结果在允许的误差范围之内[8]。

2 结果与分析

2.1 主要绿地土壤的汞含量

通过测量，得到35个土样的汞含量，结果见表2。

表2 吉林市主要绿地土壤汞的含量

从表2中可以看出，研究区域内土壤中汞含量的最大值出现在公园绿地，为0.261 3 mg·kg-1，其次是广场绿地，为0.223 8 mg·kg-1；最小值出现在小区绿地，为0.068 7 mg·kg-1，其次是广场绿地，为0.072 2 mg·kg-1，最大值与最小值相差3.8倍。但就35个采样地点而言，并无规律可循。若去除最大值和次大值，其它采集点的汞含量变化比较平稳。上述两种绿地汞含量显著高于其它绿地的原因可能是由于绿地宽敞、无建筑物等其它城市基础设施干扰，由大气沉降(大气沉降是土壤汞含量主要来源之一)所致。

吉林市主要绿地土壤汞含量的范围在0.068 7～0.261 3 mg·kg-1之间，平均值为0.118 0 mg·kg-1,标准差为0.042 2，远低于背景值。可见吉林市主要绿地并未受到汞污染，对吉林市人民生产生活不会造成危害。

2.2 主要绿地土壤汞含量的分布特征

将所测得的数据按照绿地类型，即公园绿地、小区绿地、广场绿地、道旁绿地、江边绿地进行统计分析土壤汞含量的分布特征，结果见表3。

表3 不同区域土壤汞统计特征

从表3中可以看出，吉林市主要绿地土壤中汞含量的平均值都在吉林地区土壤中汞元素背景值的范围之内；在5种绿地当中，土壤中汞含量的平均值排序依次为广场绿地>公园绿地>道旁绿地>江边绿地>小区绿地。

3 小结与讨论

吉林市主要绿地土壤汞含量的测定结果表明：土壤中汞的含量变动于0.068 7～0.261 3 mg·kg-1之间，平均值为0.118 0 mg·kg-1，远低于背景值0.13～0.70 mg·kg-1，说明吉林市的主要绿地未受到汞污染，对人们的生产生活没有危害。汞含量从高到低依次为广场绿地>公园绿地>道旁绿地>江边绿地>小区绿地。本研究仅为吉林市主要绿地土壤汞含量的初步测试结果，今后应进一步系统研究。

吉林市是一个化工城市，为了改善城市环境，多年来一直重视城区和城郊的绿化与美化，城市的绿地数量和植被规模得到大幅度提高，大面积建设各类绿地也是导致土壤中汞含量较低的原因之一。

目前，利用植物来固定或消除土壤中汞污染的生物修复技术已引起人们广泛的重视。有许多植物能吸收大量的汞贮存在体内，如加拿大杨体内汞的耐受阈值约为(95～100)×10-6，每株体内最大汞吸收积累量约为7 000 μg。利用植物治理土壤汞污染不仅可以大量去除土壤汞，还可美化环境，并且还能带来一定的经济效益，它将是今后治理土壤汞及其它重金属污染的最有前景的一种方法。

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