北疆积雪中溶解性砷和汞的空间分布特征及来源分析

刘 鑫， 牛志莹， 李杨子， 贺茂勇， 黄华宇， 王宁练

（1.西北大学城市与环境学院陕西省地表系统与环境承载力重点实验室，陕西西安710127；2.中国科学院西北生态环境资源研究院，甘肃兰州730000；3.中国科学院地球环境研究所黄土与第四纪地质国家重点实验室，陕西西安710061）

0 引言

积雪能够有效保存大气干、湿沉降的信息［1-3］，对所含物质进行研究可以揭示污染物质的特征和来源［4-6］。大气环境中的重金属，随大气沉降，并在积雪中累积，是大气沉降污染物的重要成分之一［7］。重金属主要来源于人类活动释放（如能源燃烧、交通运输等）和自然释放（如火山活动、风沙携带等），有害重金属元素经生物地球化学循环和食物链富集后，极易对生态环境和人体健康产生危害，其中砷（As）和汞（Hg）的毒性作用更为明显［8-10］。对积雪中砷和汞开展研究能够更直观地反映和评估环境污染的情况［11-13］，如Gao等［14］对中国中东部地区雪中砷元素分布及来源进行了分析，发现中东部城市中砷主要来源于矿物燃料燃烧以及道路交通排放。关于积雪中汞的研究，Fortner等［15］发现泰勒山谷冰川表层雪中部分汞来源于风沙。Gustaytis等［16］对高硫化物尾矿地区积雪和融雪水中汞元素的含量特征及形态进行了研究，发现积雪释放汞会对水生生态系统带来潜在风险。Wu等［17］发现我国天津市采暖季节雪样中砷和汞元素浓度的升高，主要受北方采暖期间煤炭燃烧的影响。已有学者对新疆地区积雪中砷和汞元素开展过相关研究［18-19］，但关注对象主要为部分城市区域，在北疆地区类似的研究仍较为少见。……