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有色冶金、氯碱生产是两个典型的工业污染源。葫芦岛锌厂为亚洲第一大锌冶炼厂，以含汞矿石为原料，每年都要向外环境排放大量的含汞废气、废水、废渣，2005年6月起该厂废水回用。锦化化工集团在1952～1998年间运行的水银电解装置向五里河排入了大量含汞废水和含汞盐泥，氯碱污染在1998年生产技术改造后已经得到控制，这两大污染源对城市环境造成了巨大的污染。本论文研究了两个主要污染源地区土壤、水体、植物汞的空间分布、河流沉积物二次污染及生态效应，探讨了不同污染源对环境各要素的贡献。
汞在土壤中的含量比较高，呈明显富集状态，汞的含量随深度增加而降低，土壤表层汞含量以锌冶炼厂和化工厂及其附近为中心，向外围辐散降低，呈双中心分布。木本植物汞的空间分布，以距离污染源越近汞含量越高，反之则越来越低：不同月份树叶汞含量明显不同，10月>6月>5月，表明随着植物的生长汞含量逐渐累积。草本植物根汞含量与根土汞含量具有明显的相关性，同一种植物，不同地点汞含量各不相同。不同种植物各器官在不同地点对汞的吸收能力易不同。历史受纳氯碱污染的五里河水中汞含量最高，在化工桥(W3)汞水中汞含量达到最高，在化肥桥(W2)与化工桥(W3)之间历史上为氯碱厂的排污口。仅受城市污水的连山河总体上来看，汞含量并不高，而茨山河介于二者之间，从茨山南桥(C4)开始，由于受锌冶炼厂的影响，水中汞含量明显升高。茨山河和五里河的甲基汞含量在污染源附近比较高。葫芦岛市五里河表层沉积物总汞含量为0.037～52.505mg·kg-1，最高值出现在化工厂原氯碱车间排污口化工桥处；葫芦岛市茨山河表层沉积物中汞含量为0.077～132.521mg·kg-1，最高值出现在锌厂附近。五里河不同地点沉积物自表层向下逐渐增加，茨山河、连山河水体汞含量具有一定的相关性。
河流沉积物中汞的形态分布决定着沉积物中汞的稳定性，是河流汞污染的次生污染源。修正BCR方法汞形态主要以可氧化态形式存在；连续化学浸提法研究表明，化工汞污染沉积物形态强有机质结合态占的比例比较大，万山汞矿区残渣态汞所占比例最高，过氧化氢溶态次之，腐殖酸结合态汞占第三位；锌冶炼污染沉积物酸溶态所占比例最高。沉积物模拟扩散实验表明：沉积物中的汞按照浓度梯度经孔隙水从沉积物向上覆水扩散，进而影响上覆水的水质。
葫芦岛市自然降尘中汞污染特征为工业污染，重要污染源为冶炼烟气。通过不同环境介质、土壤不同污染元素分布解析源的贡献表明：颗粒态主要影响范围在6km左右，可以认为在两个污染源之间，在6km以内主要受到锌冶炼排放颗粒态汞影响。而木本植物汞含量在5.8km处出现低值，在这个距离之外，木本植物汞含量又增加，可以看作锌冶炼排放的大气汞和氯碱污染的土壤释放的气态汞共同作用的结果。
节肢动物飞蝗汞含量为0.032～0.402mg·kg-1，中华蚱蜢汞含量为0.023～0.362 mg·kg-1，明显高于对照点汞含量，节肢动物头、胸、腹汞含量具有明显的不同，腹>胸>头；胸部、腹部具有一定的相关关系，头与胸部、腹部没有相关关系。汞在东亚飞蝗、中华蚱蜢(一级消费者)体内有一定的累积，在螳螂(二级消费者)体内达到高累积，可以看出，葫芦岛市汞污染存在一定的生态风险。