人類活動(dòng)已成為地表物質(zhì)循環(huán)的主要驅(qū)動(dòng)力，顯著影響著地表元素的生物地球化學(xué)循環(huán)。重金屬Cd、Sb、Tl、Pb、Zn 等)是地表環(huán)境中受人類活動(dòng)影響較大的元素，也是對(duì)人類生存環(huán)境和人體健康具有重要影響的元素。數(shù)百年來人類活動(dòng)對(duì)重金屬循環(huán)以及地表環(huán)境的影響日益突出，導(dǎo)致了有毒有害重金屬元素積累等一系列環(huán)境問題。
科學(xué)認(rèn)識(shí)環(huán)境污染歷史是制定合理的環(huán)境保護(hù)策略的前提。中國(guó)科學(xué)院地球化學(xué)研究所環(huán)境地球化學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室王敬富（第九批會(huì)員）研究員團(tuán)隊(duì)，通過對(duì)湖泊沉積物中重金屬含量及穩(wěn)定同位素分析，結(jié)合210Pb、137Cs年代學(xué)測(cè)試，圍繞中國(guó)南方湖光巖瑪珥湖開展了人類活動(dòng)影響下湖泊污染歷史研究。結(jié)果表明：（1）湖光巖Zn、Cd、Sb、Tl、Pb等重金屬元素與人為活動(dòng)密切相關(guān)，而Cr、Ni主要來源于湖泊周圍玄武巖風(fēng)化。湖泊沉積物中Zn、Cd、Sb、Tl在1980年后迅速增加，與當(dāng)?shù)毓I(yè)發(fā)展相一致，而該地區(qū)Pb增加較早，在1850年已開始增加。戰(zhàn)爭(zhēng)和含鉛汽油的使用可能是1910-1950年P(guān)b快速增加的主要原因。1950 - 2000年，由于社會(huì)環(huán)境穩(wěn)定，人類活動(dòng)對(duì)Pb的輸入逐漸減少。2000年以后，由于工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，Pb沉降量持續(xù)上升（圖1）。（2）鉛同位素三端元模型表明，煤炭燃燒是當(dāng)前湖光巖湖泊鉛的主要來源。移動(dòng)源排放對(duì)Pb的貢獻(xiàn)比例在20世紀(jì)60年代達(dá)到峰值，隨后逐漸下降（圖2）。 上述成果發(fā)表于環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)TOP期刊Science of the Total Environment上（IF=10.237）上。上述研究受到中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)（B類）重大課題（XDB40020400）、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃(2021YFC3201000)、中國(guó)科學(xué)院科技服務(wù)計(jì)劃(KFJSTSQYZD202124001)、國(guó)家自然科學(xué)基金 (No. 41773145, 41977296)、中國(guó)科學(xué)院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)(No. 2019389)等項(xiàng)目資助。
論文信息： Wu, H., Wang, J., Guo, J., Hu, X., Bao, H., Chen, J., Record of heavy metals in Huguangyan Maar Lake sediments: Response to anthropogenic atmospheric pollution in Southern China. Science of the Total Environment, 2022, 831, 154829-154829. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.154829.
圖1 湖光巖沉積物重金屬通量(紅色)和富集因子(藍(lán)色) 歷史變化
圖2 湖光巖沉積物人為源(煤炭燃燒和移動(dòng)源排放)和自然源對(duì)Pb的貢獻(xiàn)
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