近日，澎湃新聞從中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院了解到，該院冰凍圈科學與凍土工程重點實驗室科研團隊對青藏高原東南部冰川徑流汞排放的研究發(fā)現(xiàn)：季風期冰川徑流中總汞濃度高于非季風期，冰川消融對區(qū)域水生生態(tài)系統(tǒng)中汞循環(huán)的影響不容忽視。

汞是一種具有持久性和高毒性的全球污染物，通過大氣干濕沉降可進入冰凍圈。青藏高原大部分冰川正在快速退縮，封存于冰內(nèi)的汞會隨著冰川融水進入水生生態(tài)系統(tǒng)，對人類健康構(gòu)成潛在風險。然而，目前關(guān)于冰川徑流中汞排放的研究較少，冰川消融過程中汞的輸出機制尚不清楚。

中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院冰凍圈科學與凍土工程重點實驗室科研團隊，聯(lián)合中國科學院地質(zhì)與地球物理研究所、浙江師范大學、云南大學等多家單位，依托云南麗江玉龍雪山冰凍圈與可持續(xù)發(fā)展國家野外科學觀測研究站“一站四區(qū)”觀測網(wǎng)，在梅里雪山明永河流域開展了為期一年的日尺度觀測，剖析冰川徑流中總汞濃度的變化規(guī)律及控制因素，量化汞的輸入通量，并評估明永河流域以及整個青藏高原冰川徑流中總汞的輸出通量。

青藏高原東南部梅里雪山明永河流域及采樣點示意圖

研究發(fā)現(xiàn)，季風期冰川徑流中總汞濃度高于非季風期。季風期冰川徑流中的總汞濃度與總懸浮顆粒物（TSP）、溶解有機碳（DOC）和溶解無機碳（DIC）呈現(xiàn)顯著正相關(guān)（p < 0.001），非季風期徑流中的總汞與TSP、流量、溫度和降水量顯著正相關(guān)（p < 0.001），與DIC呈現(xiàn)負相關(guān)關(guān)系（p < 0.01），表明冰川徑流中總汞濃度受到氣象、水文過程和其它環(huán)境因子的共同影響。

梅里雪山明永河流域不同水體中總汞濃度隨時間的變化

明永河流域總汞輸入通量為343.8克/年，冰雪融水、大氣降水和地下水分別貢獻了2.4%、76.9%和20.7%。冰川主要通過以下兩種途徑影響徑流中的汞，一是冰川消融過程釋放被封存在冰中的歷史汞；二是消融期冰下侵蝕加劇，冰下水-巖相互作用是冰川徑流中汞的重要來源之一。明永河流域冰川徑流總汞輸出通量為211.0克/年，表明該流域為汞匯。據(jù)估計，青藏高原冰川徑流中總汞輸出通量約947.7千克/年。本研究證實，青藏高原冰川消融對區(qū)域水生生態(tài)系統(tǒng)中汞循環(huán)的影響不容忽視。

明永河流域汞輸入與輸出的概念模型圖

該成果以Mercury export from a glacier-fed river of Mt. Meili,southeastern Tibetan Plateau為題，在線發(fā)表在Journal of Hazardous Materials上，西北研究院蒲燾副研究員為論文第一作者，玉龍雪山站王世金站長為共同作者。該研究得到了國家自然科學基金項目和第二次青藏高原綜合科學考察研究項目的共同資助。