Hvordan varierer kviksølvakkumulering i tropiske skove?

Som et globalt forurenende stof udsendes kviksølv (Hg) direkte til atmosfæren fra geogene og menneskeskabte kilder og tidligere aflejret Hg i naturlige overflader. Tidligere undersøgelser i subtropiske stedsegrønne skove har vist, at klima-, vegetations- og terrænfaktorer former Hg-akkumulering i skovbunden. Imidlertid har få undersøgelser udført en omfattende observation af Hg-massebalancen i tropiske skove.

I en undersøgelse offentliggjort i Journal of Hazardous Materials , forsøgte forskere fra Xishuangbanna Tropical Botanical Garden (XTBG) og Institute of Geochemistry of the Chinese Academy of Sciences at udforske Hg-massebalancen i tropiske skove langs en breddegradient. De viste, at den tropiske skov på den laveste breddegrad har det højeste kuldfald Hg input, men den mindste overflade jord Hg koncentration, fordi de forhøjede mikrobielle reduktionsprocesser inducerede Hg tab.

Forskerne brugte 1-ha prøveudtagningsplot, den mest udbredte metode til skovopgørelse, til at vurdere Hg rumlig akkumulering i tropiske skove. De valgte tre typiske tropiske skove beliggende i tværsnitsregionen fra tropisk til subtropisk zone i det sydvestlige Kina for at demonstrere variationen af ​​Hg-akkumulering i jordbunden som reaktion på ændringen af ​​klima og vegetation.

Jordens Hg-koncentration viste en stigende tendens sammen med breddegradienten i de tre tropiske skove. Den tropiske skov på den laveste breddegrad havde det højeste kuldfald Hg input, men den mindste overflade jord Hg koncentration. Terræn og klima er hovedfaktorer til at drive de rumlige fordelinger af tropisk Hg.

De brugte Hg isotopiske signaturer til at vise post-depositionelle Hg-processer i jord. Hg-isotopbeviset indikerede, at mikrobiel reduktion hovedsagelig bidrog til tropisk Hg-tab og isotopfraktionering. Den langsommere omsætning af næringsstoffer i tropiske skove på høje breddegrader ville øge de abiotiske Hg-reduktioner, som inducerede et lille negativt masseuafhængigt fraktionsskift i jordbunden.

"Vores undersøgelse tyder på, at hurtige næringsstofcyklusser i tropiske skove muligvis fører til en mindre atmosfærisk Hg-netdræn end i andre skove," sagde Dr. Xia Shangwen fra XTBG.