研究揭示青藏高原內陸大氣汞本底、變化特徵和原因

地學期刊Atmospheric Chemistry and Physics(ACP) 近日發表了中國科學院西北生態環境資源研究院冰凍圈科學國家重點實驗室、青藏高原地球科學卓越創新中心康世昌團隊與北京大學、聖路易斯大學等合作研究成果「Multi-year monitoring of atmospheric total gaseous mercury at a remote high-altitude site(Nam Co, 4730 m a.s.l.)in the inland Tibetan Plateau region」。公布了青藏高原內陸納木錯地區地表大氣汞（氣態總汞）整體濃度、季節變化、日變化及其來源。

汞是一種全球性有毒污染物，大氣是汞的重要傳輸通道。南亞和東亞是世界最大的兩個人為汞釋放源區。青藏高原地處兩大源區之間，是區域大氣汞本底觀測和變化過程研究的關鍵地區。此前，青藏高原長序列大氣汞觀測研究僅限於高原北部瓦里關和東南部香格里拉，高原內陸大氣汞研究稀少，缺少長期地面觀測，難以準確評估區域大氣汞的整體水平和變化過程。

自2012年以來，康世昌團隊在海拔4730m的中科院納木錯圈層相互作用綜合觀測研究站建立了大氣氣態總汞觀測平台，是我國迄今海拔最高的大氣汞長期監測點。對2012-2014年數據序列分析表明，納木錯地區大氣氣態總汞平均濃度僅為1.33±0.24 ng m-3，是我國已有報道的長期定位大氣氣態汞濃度的最低值，可代表青藏高原甚至北半球背景濃度水平。納木錯大氣汞季節變化為夏高冬低，日變化為晝高夜低，受局地條件包括大氣垂直交換和光化學作用等的影響。研究還發現，來自南亞的長距離傳輸對納木錯大氣汞的季節性變化和高值有一定貢獻。該研究成果填補了青藏高原內陸偏遠地區大氣汞缺乏長期監測的空白，同時為高原內陸大氣污染物傳輸過程及受印度季風影響研究提供了新視角。

該研究獲國家自然科學基金（41630754、41630748）、冰凍圈科學國家重點實驗室基金（SKLCS-ZZ-2018）、中科院青年創新促進會及國家留學基金委共同資助。

圖1 全球大氣汞（氣態總汞或氣態單質汞）觀測站點分布及濃度（納木錯為圖中11號站點）

圖2 青藏高原納木錯站2012年各季節大氣汞（氣態總汞）潛在來源分布

圖3 納木錯大氣汞（氣態總汞）及與溫度、相對適度和印度季風指數日變化序列正弦曲線擬合

來源：中國科學院西北生態環境資源研究院（籌） 青藏高原研究所

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