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水库是典型的“汞敏感生态系统”,它所引起的环境汞活化问题已经成为环境科学研究的热点问题之一。三峡水库属特大型年度调节水库,正常蓄水水位高程175m,5月降至防洪限制水位145m,这种水库调度方式使得水库周边形成垂直高度为30m,面积400km2的水库消落带。消落带是库区径流的汇集地带,自然成为库周汞等污染物的汇集区,其土壤(沉积物)是否存在汞富集的现象值得深究。另一方面,消落带土壤(沉积物)在库区蓄水运行后将长期周期性地处于干湿交替的变换过程,土壤性质(如pH、CEC、有机质、微生物等)也将发生一系列变化,这些变化是否会影响到土壤(沉积物)中汞的迁移转化(特别是甲基化),进而影响库区水生生态系统的环境质量也是值得探讨的重要问题。为此,本研究在三峡库区腹心地带的涪陵、忠县和开县选取了4个代表性的采样监测点,分别为涪陵区珍溪镇的水口村王家沟(简称S1)、忠县涂井乡坪山村(S2)、忠县石宝寨新政村(S3)和开县汉丰湖(S4),其中,S1和S3点位于长江干流,S2和S4点分别地处水库支流汝溪河和东河。样品采集于2011年9月至2012年6月进行,根据水库水位调度特点,选定代表性的时间点,在各监测点按不同的等高线和土壤利用类型分层采集1次土壤(沉积物)样品,期间共采集到土壤(沉积物)样品519个。分别分析了样品的总汞、甲基汞含量和理化性质,探讨了三峡水库消落带土壤(沉积物)总汞和甲基汞的动态特征及其影响因素,旨在为深入认识库区汞的环境地球化学过程及其生态风险提供参考。结果如下:(1)库区消落带四个监测点中土壤(沉积物)甲基汞含量均值变化范围为0.195~0.779μg/kg,总汞含量33.074~55.427μg/kg,均值分别为0.455μg/kg和51.704μg/kg。甲基汞和总汞含量低于世界大部分地区水体环境。(2)在本研究的四个监测点中,土壤(沉积物)总汞含量均值大小顺序为S1(70.384μg/kg)>S3(64.679μg/kg)>S4(57.651μg/kg)>S2(14.102μg/kg),可知库区干流点S1、S3土壤(沉积物)总汞含量大于支流点S2、S4;土壤(沉积物)甲基汞含量均值大小顺序为S4(0.540μg/kg)>S3(0.470μg/kg)>S2(0.406μg/kg)(0.405μg/kg),总汞和甲基汞含量的空间分布规律不一致。垂直方向上,除去S4点,在其他三个监测点,土壤(沉积物)甲基汞含量集中在0~1.000μg/kg之间,较大值通常出现在表层0-5cm或5-10cm,最小值出现20cm以下,表层土壤中甲基汞含量较高;(3)不同监测点、不同水位高程,土壤(沉积物)表层甲基汞含量表现出明显差异。随着淹水时间的增加,土壤(沉积物)表层甲基汞含量并不保持增加或减少的趋势;(4)退水期被利用为水稻田的土壤(沉积物)总汞含量为43.004μg/kg,明显高于菜地和桉树林地,桉树林总汞含量为7.761μg/kg,表现为最低。菜地系统中土壤(沉积物)甲基汞含量(0.493μg/kg)远远高于其他两种土壤(沉积物),桉树林土壤(沉积物)甲基汞含量(0.170μg/kg)最低;(5)不同土地利用方式下,土壤(沉积物)甲基汞含量与质地均表现出显著或极显著相关,水稻田土壤pH值与甲基汞含量表现出极显著相关。水稻田和桉树林土壤,甲基化率与阳离子交换量呈现显著相关性,同时与桉树林土壤质地也表现出极显著相关。