汞（Hg）作为一种全球性污染物，通过人类活动或自然过程释放进入大气环境，经大气循环传输最终在陆地生态系统中不断累积。青藏高原是全球中低纬地区冰川及多年冻土分布最广的区域之一，储存着大量历史积累的汞。气候变暖导致该区域冰川和冻土加速融化，将显著加速冰冻圈中汞的释放与再迁移过程。高原湖泊沉积物因具备连续性好、保存完整的特点，是研究非极地地区汞循环的良好自然档案。然而，湖泊中汞的长期沉积变化特征与气候变化之间的关系仍缺乏系统认识。

中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室康世昌研究员团队，联合天津大学、同济大学等科研团队，以青藏高原中部错那湖湖心CN12/01钻孔沉积物为研究对象，通过系统分析湖泊沉积物中总汞浓度、汞同位素组成、粘土矿物组合及地球化学元素含量等多种参数，揭示了末次冰消期（~13 ka BP）以来错那湖中汞的主要来源及其堆积过程，并重建了区域古气候演化历史。

研究发现，错那湖沉积物中的汞主要来源于大气降水输入和流域剥蚀输入。早全新世时期（~13–8 ka BP），印度夏季风强盛，降水输入贡献率相对更高，占比达41 ± 7%，但总汞浓度（52.03 ± 12.74 ng/g）和沉积速率（1.94 ± 1.67 ng/c㎡/yr）均处于较低水平。进入中晚全新世时期（6–3 ka BP），随着印度夏季风减弱、西风影响增强，降水输入贡献比降至26 ± 7%，而汞沉积速率则大幅提升至8.33 ± 3.08 ng/c㎡/yr，较早全新世时期显著增高。

研究表明，约在6 ka BP前后，错那湖在区域汞循环的功能从“搬运者”转变为“汇”，这一转变与季风-西风主导气候格局的变化密切相关。气候变化通过调控湖泊水位、水动力强度等水文环境因素，影响汞在湖泊中的迁移和沉积过程。在印度夏季风主导时期，区域气候暖湿、降水丰沛，湖泊水位高，水动力强劲，即使大气和流域的汞输入有所增加，大量携带汞的细颗粒沉积物仍会在强水动力作用下继续悬浮并输送到下游，导致湖心区汞的积累较少。在西风主导时期，气候转为相对干冷，降水减少，湖泊水位下降、水动力减弱，细颗粒物更易在湖中心沉积并被保存，加之河口至湖心的输送距离缩短，使得区域内汞的堆积显著增加，达到季风时期的2–4倍。

在全球变暖背景下，青藏高原对气候变化极其敏感，其气温升高速度约为全球平均速度的2–3倍。本研究为理解青藏高原湖泊系统对全球汞循环的气候调节作用，青藏高原汞迁移过程及其环境效应，以及全球冰冻圈汞循环研究提供了重要科学依据，也为未来气候变化下污染物传输路径研判与区域生态环境保护提供了有力科学支撑。

该成果以Climatic regulation of mercury deposition in Cuona Lake from the central Tibetan Plateau during the last 13,000 years: New insights from mercury isotope records 为题，发表在期刊Global and Planetary Change。西北研究院马瑞芳博士为论文第一作者，同济大学舒威博士为共同第一作者，康世昌研究员和天津大学陈玖斌教授为共同通讯作者。该研究得到甘肃省自然科学基金的资助。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.gloplacha.2026.105322

青藏高原中部错那湖地理背景及CN12/01钻孔位置

错那湖CN12/01岩芯末次冰消期以来（~13 ka BP）的沉积记录，包括总汞浓度、汞堆积速率、汞同位素组成与降水贡献结果、粘土矿物和元素地球化学指标，以及错那湖湿度记录

不同气候模式下错那湖的汞迁移和沉积过程示意图