汞是一种生物毒性极强的重金属，是国际环境学界和政府组织公认的全球性污染物。汞通过人为活动（人为源）和自然活动（自然源）排放到大气，随着大气环流进行长距离迁移和跨国界传输，进而在偏远的背景地区沉降，最后在水生生态系统被微生物转化为剧毒的甲基汞在食物链富集放大。此外，沉降到地表和植物吸收的汞经过一系列复杂的物理化学作用后还会再次释放到大气中或随着水体淋滤作用向地下水迁移。从全球尺度而言，森林生态系统可能是一个被严重低估了的大气汞的库。然而，森林生态系统较为复杂，存在许多生物和非生物汞迁移转化过程。森林生态系统到底是全球大气汞的 “源”还是“汇”的问题，仍然存在争议。因此，开展森林生态系统地表与大气界面汞交换和迁移过程的研究对于理解全球森林生态系统汞的生物地球化学循环演化规律有重要的科学意义。 

 中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室冯新斌研究员团队与挪威水环境研究所及中国科学院广州地球化学研究所合作，通过设计一种新型的测定凋落物与大气间汞交换通量被动采样装置，结合同位素稀释法对鼎湖山亚热带森林地表与大气界面汞的交换过程进行了一年的系统观测。结果显示以森林凋落物形式新沉降到森林地表的汞，有超过40%的会在两个月内发生迁移，这其中有约76-96%的汞是重新挥发释放到了大气中（图1），同时发现森林冠层下面凋落物中汞的迁移性比空地凋落物中汞的迁移性要更强一些，这可能与凋落物在不同环境下有机质降解速率和程度有关。该研究也发现大气沉降汞的量，不管是在冠层下还是空地，都比森林地表凋落物中流失汞的量要高，表明鼎湖山亚热带森林地表凋落物应该是大气汞的一个重要汇。 

 该研究成果得到国家自然科学基金和挪威研究理事会的资助，近日以“Assessing air-surface exchange and fate of mercury in a subtropical forest using a novel passive exchange-meter device”为题在国际环境领域顶级期刊《Environmental Science & Technology》上发表。 

 论文连接：https://pubs.acs.org.ccindex.cn/doi/10.1021/acs.est.8b06343 

（冯新斌课题组供稿）