青藏高原东南部冰川研究：冰川消融对水生态中汞循环的影响不容忽视

近日，澎湃新闻从中国科学院西北生态环境资源研究院了解到，该院冰冻圈科学与冻土工程重点实验室科研团队对青藏高原东南部冰川径流汞排放的研究发现：季风期冰川径流中总汞浓度高于非季风期，冰川消融对区域水生生态系统中汞循环的影响不容忽视。

汞是一种具有持久性和高毒性的全球污染物，通过大气干湿沉降可进入冰冻圈。青藏高原大部分冰川正在快速退缩，封存于冰内的汞会随着冰川融水进入水生生态系统，对人类健康构成潜在风险。然而，目前关于冰川径流中汞排放的研究较少，冰川消融过程中汞的输出机制尚不清楚。

中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程重点实验室科研团队，联合中国科学院地质与地球物理研究所、浙江师范大学、云南大学等多家单位，依托云南丽江玉龙雪山冰冻圈与可持续发展国家野外科学观测研究站“一站四区”观测网，在梅里雪山明永河流域开展了为期一年的日尺度观测，剖析冰川径流中总汞浓度的变化规律及控制因素，量化汞的输入通量，并评估明永河流域以及整个青藏高原冰川径流中总汞的输出通量。

青藏高原东南部梅里雪山明永河流域及采样点示意图

研究发现，季风期冰川径流中总汞浓度高于非季风期。季风期冰川径流中的总汞浓度与总悬浮颗粒物（TSP）、溶解有机碳（DOC）和溶解无机碳（DIC）呈现显著正相关（p < 0.001），非季风期径流中的总汞与TSP、流量、温度和降水量显著正相关（p < 0.001），与DIC呈现负相关关系（p < 0.01），表明冰川径流中总汞浓度受到气象、水文过程和其它环境因子的共同影响。

梅里雪山明永河流域不同水体中总汞浓度随时间的变化

明永河流域总汞输入通量为343.8克/年，冰雪融水、大气降水和地下水分别贡献了2.4%、76.9%和20.7%。冰川主要通过以下两种途径影响径流中的汞，一是冰川消融过程释放被封存在冰中的历史汞；二是消融期冰下侵蚀加剧，冰下水-岩相互作用是冰川径流中汞的重要来源之一。明永河流域冰川径流总汞输出通量为211.0克/年，表明该流域为汞汇。据估计，青藏高原冰川径流中总汞输出通量约947.7千克/年。本研究证实，青藏高原冰川消融对区域水生生态系统中汞循环的影响不容忽视。

明永河流域汞输入与输出的概念模型图

该成果以Mercury export from a glacier-fed river of Mt. Meili,southeastern Tibetan Plateau为题，在线发表在Journal of Hazardous Materials上，西北研究院蒲焘副研究员为论文第一作者，玉龙雪山站王世金站长为共同作者。该研究得到了国家自然科学基金项目和第二次青藏高原综合科学考察研究项目的共同资助。