汞,一种极具生物毒性的微量元素,能对环境造成长久性的污染危害。汞污染对环境的影响自日本水俣病以来已经引起极大关注。随着西部大开发不断推进,一批高污染、高耗能企业落户“戈壁明珠”绿洲石河子市。然而,有关氯碱生产和燃煤发电集中地区汞污染的基础研究尚处于缺乏阶段,亟需针对该地区土壤进行汞污染特征分布的研究,旨在为该地区土壤汞环境防治提供依据。本文以氯碱化工和燃煤电厂集中的石河子为研究对象,研究土壤汞含量分布特征、形态汞特征分布、三种典型土壤对汞的吸附解吸特征以及土壤汞污染环境质量评价。主要研究结论如下:研究区石河子市区汞含量范围为0.001-0.902 mg·kg-1,平均值为0.176 mg·kg-1,远高于新疆背景值(0.017 mg·kg-1),但低于国家二级标准(1.000 mg·kg-1)。同时,还对石河子周边的沙湾地区和玛纳斯地区进行了土壤汞含量监测。沙湾地区土壤汞含量范围为0.001-0.491 mg·kg-1,平均值为0.102 mg·kg-1;玛纳斯地区土壤汞含量在0.046-0.882 mg·kg-1之间,平均值为0.286 mg·kg-1,高于石河子土壤平均汞含量;生物可利用性分析知,石河子地区土壤样中能被动植物利用的形态汞较少,但对生物具有较大的潜在生物可利用性;土壤汞形态相关性分析发现,随土壤总汞含量增加,其易溶性有机质结合态、难溶性有机质结合态汞和残渣态汞含量也会增加;有机质与易溶性有机质结合态、难溶性有机质结合态汞和残渣态汞的含量均表现出显著的正相关性。市区三种典型土壤汞的最大吸附量表现为:草甸土最大,潮土次之,灰漠土最小;最大解吸量顺序和最大吸附量顺序一致。有机质对汞吸附解吸的影响实验表明,土壤环境中有机物含量越低,土壤中汞的解吸反应越易发生。土壤吸附动力学实验表明,潮土吸附速率最大,草甸土吸附速率次之,灰漠土吸附速率最小。土壤及其与汞络合物的FTIR光谱试验表明,吸附主要发生在O-H,C-O和C=O或C=N基团。市区土壤微量汞环境风险评价表明:市区土壤汞释放量变化甚微,对市区整体环境质量影响不大。石河子市区总体上表现为非污染或轻度污染,符合国家土壤环境标准;土壤汞通过三种途径(摄食、皮肤接触、呼吸接触)给人体带来的健康风险均在安全范围以内。