汞的分子转化与长距离传输

汞是重金属中专享能以气态长距离传输的全球污染物，具有特殊的物理化学性质。分子转化和长距离传输是汞的两个重要特征，各形态汞之间的转化直接影响其环境行为及毒性，而长距离传输导致汞污染在全球范围广泛分布，并对环境和人体健康造成潜在危害。本书系统总结了有关汞的氧化/还原、甲基化/去甲基化、大气长距离传输、高山及极地地区生物地球化学循环等方面研究进展，同时介绍了同位素技术在汞分子转化及长距离传输研究中的应用。

丛书序
前言
第1章绪论1
1.1汞的物理化学性质1
1.2汞的毒性2
1.2.1甲基汞的毒性效应2
1.2.2无机汞的毒性效应3
1.3汞的形态与分子转化4
1.3.1汞的氧化与还原5
1.3.2汞的甲基化与去甲基化6
1.4汞的长距离传输6
1.5汞污染与《关于汞的水俣公约》8
1.5.1汞的使用与排放8
1.5.2汞污染10
1.5.3《关于汞的水俣公约》11
1.6我国汞研究进展与挑战12
参考文献15
第2章汞的氧化与还原19
2.1单质汞、氧化态汞与汞的循环19
2.2汞的化学氧化与生物氧化20
2.2.1大气气相汞化学氧化20
2.2.2大气水相汞氧化25
2.2.3汞氧化与大气汞“亏损”事件27
2.2.4表层水汞化学氧化28
2.2.5土壤中汞的氧化31
2.2.6冰雪中汞的氧化31
2.2.7冰冻引发汞的氧化32
2.2.8汞氧化过程的生物作用33
2.3汞的化学与生物还原35
2.3.1大气气相汞化学还原35
2.3.2大气水相汞化学还原36
2.3.3表层水均相汞还原39
2.3.4表层水非均相汞还原45
2.3.5土壤表面汞的还原47
2.3.6底泥中汞的还原52
2.3.7冰雪中汞的还原52
2.3.8汞还原过程的生物作用55
2.4展望59
参考文献59
第3章汞的甲基化与去甲基化82
3.1甲基汞的物理化学性质82
3.2甲基汞的人体暴露与健康风险83
3.3甲基汞的环境行为与归趋85
3.3.1甲基汞的环境分布85
3.3.2甲基汞的生物积累与放大效应94
3.4汞的甲基化研究99
3.4.1汞的微生物甲基化99
3.4.2汞的非生物甲基化过程108
3.5甲基汞的去甲基化110
3.5.1甲基汞的微生物去甲基化110
3.5.2甲基汞在其他生物体内的去甲基化过程111
3.5.3甲基汞的非生物去甲基化过程112
3.6展望117
参考文献118
第4章同位素技术在汞分子转化及区域传输研究中的应用139
4.1汞同位素分馏的基本概念和理论139
4.1.1质量分馏141
4.1.2非质量分馏142
4.2汞分子转化过程中同位素分馏规律及应用144
4.2.1汞在无机转化过程中的同位素分馏规律148
4.2.2汞在无机-有机转化过程中的同位素分馏规律150
4.2.3汞分子转化过程中同位素分馏效应的应用152
4.3汞同位素在大气汞转化和跨区域传输方面的应用155
4.3.1大气形态汞同位素样品的采集与预处理技术155
4.3.2实地观测的大气形态汞同位素组成157
4.3.3人为/自然源大气汞排放的同位素数据库163
4.3.4大气形态汞转化过程中的同位素分馏效应169
4.3.5大气形态汞同位素组成对汞来源的解析174
4.4基于汞同位素的全球汞循环传输模型176
参考文献177
第5章大气汞的长距离传输185
5.1大气汞形态和理化性质185
5.1.1大气汞形态分类185
5.1.2大气汞物理化学性质和形态转化186
5.1.3不同形态大气汞测定方法191
5.2大气汞的来源和分布特征194
5.2.1大气汞的来源194
5.2.2全球大气汞区域分布特征195
5.2.3我国大气汞区域分布特征198
5.3大气汞长距离传输研究方法201
5.3.1基于监测数据的源汇关系模型201
5.3.2区域大气汞循环模型205
5.3.3全球大气汞循环模型206
5.4国内外大气汞长距离传输研究进展207
5.4.1我国大气汞传输过程和特征207
5.4.2亚洲其他地区大气汞传输过程和特征214
5.4.3北美大气汞传输过程和特征216
5.4.4欧洲大气汞传输过程和特征219
5.4.5其他地区大气汞长距离传输过程和特征221
5.5展望222
参考文献223
第6章高山地区汞的生物地球化学循环239
6.1高山地区生态环境与汞的生物地球化学循环239
6.1.1高山地区生态环境239
6.1.2高山地区汞的生物地球化学循环240
6.2高山地区汞的重要环境行为240
6.2.1大气汞形态和特征240
6.2.2大气汞沉降243
6.2.3海拔梯度分布及效应246
6.3高山地区汞的历史记录248
6.3.1湖泊沉积物248
6.3.2冰芯250
6.3.3其他环境介质253
6.3.4高山多环境介质汞历史记录的集成研究254
6.4高山地区汞的关键生物地球化学过程255
6.4.1山地冰川消融和汞的迁移释放255
6.4.2冻土的汞库效应258
6.4.3高山森林汞的生物地球化学过程260
6.5高山汞循环的复杂性及其变化趋势262
6.5.1高山地区汞循环的复杂性和重要性262
6.5.2高山地区汞循环的变化趋势263
6.5.3高山地区汞循环研究的未来趋势264
参考文献264
第7章极地地区汞的生物地球化学循环272
7.1极地地区汞的主要来源272
7.1.1极地汞的主要来源与收支272
7.1.2极地大气汞“亏损”事件对汞输入贡献273
7.2极地地区环境介质中汞的分布与影响因素275
7.2.1极地地区大气汞及其影响因素275
7.2.2极地地区陆地和水环境汞及其影响因素282
7.2.3极地地区生物及人体中汞及其影响因素284
7.3极地地区汞的关键生物地球化学过程285
7.3.1汞大气化学过程285
7.3.2水环境汞关键生物地球化学过程286
7.3.3雪、海冰中汞生物地球化学过程289
7.4展望290
参考文献290
附录缩略语（英汉对照）301
索引303
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