专题5.1+汞的环境过程与健康风险
城市森林鸟类食物链中汞的累积与传递机制研究
张福栋
1,2，徐晓航
2，许志东
2，李婵
1,2，吴高恩
2，罗康
3，陈卓
1，仇广乐
2*
1. 贵州师范大学 化学与材料科学学院，贵阳 550001；2. 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，贵阳 550081；3. 中国科学院 西双版纳热带植物园 热带森林生态学重点实验室，西双版纳 666303
汞（Hg），尤其甲基汞（MeHg）是一种具有强神经毒性和高度生物可利用性的污染物，在食物链中能够产生生物积累和生物放大作用，从而造成了处于食物链高营养级生物高暴露风险。鸟类作为食物链中的高级消费者，其羽毛和血液常被用作环境污染的指示物。目前，关于鸟类食物链汞累积的研究主要集中在背景区和汞污染区，针对受人为活动频繁影响的城市森林中鸟类汞研究却鲜有报道。
本研究以贵州省贵阳市长坡岭国家森林公园为研究区域，分析了以雏鸟为最高营养级城市松林食物链不同营养级生物总汞和甲基汞含量，并结合稳定碳（δ
13C）、氮（δ
15N）同位素技术，探讨了城市森林鸟类食物链中汞的累积与传递规律，取得以下成果：
（1）总汞与甲基汞含量表现为：雏鸟羽毛中总汞含量最高（521±156 ng/g），其次是蜘蛛（433±44.9 ng/g），蝗虫的含量最低（8.21±2.03 ng/g）；从甲基汞含量看，蜘蛛最高（263±41.6 ng/g），其次是雏鸟羽毛（115±31.1 ng/g），松针的最低（0.0553±0.00850 ng/g）。除雏鸟羽毛中总汞和甲基汞含量均高于背景区外，其他样品中总汞和甲基汞含量均与背景区接近，但远低于汞矿区相应样品含量。
（2）稳定δ
13C值表现为：茅草和蝗虫的最高，松针和松毛虫最低，螽斯、蜘蛛和雏鸟羽毛的居中，表明雏鸟食物来源包含以C
3和C
4型植物为食的无脊椎动物。
（3）稳定δ
15N值表现为：蜘蛛最高，其次是雏鸟羽毛，草的最低。雏鸟羽毛与松毛虫间δ
15N分馏值为4.46‰，高于Luo等（2020）报道的雏鸟羽毛-松毛虫的分馏值3.4‰。但雏鸟羽毛与螽斯和蝗虫的δ
15N分馏值分别为2.88‰和3.12‰，这与先前背景区研究结果相当（羽毛-螽斯：2.37‰，羽毛-蝗虫：2.45‰）。
本研究初步揭示了受人为活动影响的城市森林鸟类食物链汞的传递与累积规律，雏鸟羽毛可以指示城市森林生态系统汞的暴露水平，受人为活动的影响，城市森林生态系统相比背景区，存在着更高的汞暴露风险。研究结果为未来城市生态文明建设、城市居民健康风险评价提供了借鉴。
基金项目： 国家自然科学基金（批准号： 42003065）
第一作者简介： 张福栋（1995—），男，硕士研究生，研究方向： 环境分析化学. E-mail：fudongzhang19@163.com
*通信作者简介： 仇广乐（1971—），男，研究员，研究方向： 微量元素生物地球化学及健康效应. E-mail：qiuguangle@vip.skleg.cn
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