西非水域汞污染的生物地球化学动态与可持续修复策略

为解决西非地区饮用水源汞(Hg)污染问题，研究人员系统评估了汞的生物地球化学循环特征，提出微生物修复(如Arbuscular mycorrhizal)、植物修复(如Paspalum conjugatum)和吸附技术(活性炭/黏土)等可持续解决方案，为达成《水俣公约》和SDG-6目标提供科学依据。

　　

西非地区正面临严峻的饮用水安全危机——汞(Hg)污染通过金矿开采活动和天然汞矿持续渗入水体，不仅威胁4.42亿人口健康，更通过食物链生物放大效应引发公共卫生隐患。这种重金属能以元素汞(Hg⁰)、无机汞(Hg²⁺)和剧毒的甲基汞(MeHg)等多种形态存在，其在水环境中的动态转化规律尚未明确，而传统水处理技术又难以满足低收入国家的经济可行性需求。

为破解这一困局，受亚历山大·冯·洪堡基金会资助的研究团队在《Chemosphere》发表重要综述，首次系统整合西非汞污染的生物地球化学特征与修复技术。研究通过文献计量分析，锁定ASGM(手工和小规模金矿开采)为最大人为汞源，揭示微生物-植物协同修复体系的应用潜力，为区域实现《水俣公约》目标提供技术路线图。

关键技术方法包括：1) 文献计量学分析Web of Science等8大数据库；2) 汞同位素示踪技术解析迁移路径；3) 评估7种Hg耐受微生物(如E. coli、Brevibacterium cysticus)和3类超富集植物(Paspalum conjugatum等)的修复效能；4) 本地材料(黏土/活性炭)吸附性能测试。

【Guideline and framework for managing Hg】
研究指出西非各国缺乏有效的汞监管框架，建议建立基于WHO标准的饮用水汞限值，并加强ASGM行业汞使用追踪。

【Paleoclimatic significance】
发现气候变化通过化石燃料燃烧加剧汞释放，西非沿海需特别关注升温对Hg²⁺甲基化的促进作用。

【Biosorption approach】
实验证实Arbuscular mycorrhizal真菌通过分泌胞外聚合物结合汞，而Brevibacterium cysticus可耐受500 mg/L Hg²⁺，两者联合使用去除率达91%。

【Current mitigation status】
批评现有技术多停留在论文阶段，强调加纳的活性炭过滤示范工程可使出水汞浓度降至0.001 mg/L，但缺乏政府资金支持难以推广。

结论部分强调：1) 需优先开发基于本地生物资源的修复技术；2) 黏土改性吸附剂成本仅为进口树脂的1/10；3) 未来应重点优化田间尺度应用方案。该研究为发展中国家重金属治理提供"低成本-高效益"范式，其推荐的微生物-植物-吸附剂三联法已被纳入西非多国环境修复白皮书。