汞污染是当前重要的全球性环境问题。在气候变暖的背景下，多年冻土退化能够显著改变土壤环境和水热过程，进而可引发土壤中汞的活化和大量释放，对生态系统产生潜在的风险。本文综述了多年冻土区土壤总汞的浓度和储量、空间分布和影响因素，阐释了多年冻土不同退化过程中（活动层增厚和热喀斯特发育）土壤中汞的迁移转化和释放特征及其环境效应。北半球多年冻土区土壤总汞储量为597 Gg(384～750 Gg)，植被吸收作用驱动的大气单质汞[Hg(0)]沉降是土壤中汞的重要来源。多年冻土区土壤中总汞含量和空间分布主要受大气汞沉降、有机质含量和沉降后过程（如淋溶作用）的影响。多年冻土退化不仅能够向大气和水生生态系统释放大量的汞，还可增强微生物甲基化作用生成剧毒的甲基汞（MeHg），已经对全球汞循环及区域环境产生了重要影响，且这一影响在持续加强。未来研究中需结合汞同位素等多技术手段，追踪多年冻土融水径流中汞的迁移转化和传输过程；强化热喀斯特对汞释放的影响研究；结合野外原位观测与模型模拟，全面评估多年冻土退化对土壤汞迁移转化的影响及其环境效应。

全面认识热喀斯特湖水文过程的季节变化特征是准确评估其生态环境效应的关键。以青藏高原典型热喀斯特湖为例，基于2018—2020年水文气象要素的野外观测及计算，分析热喀斯特湖的水文特征及产生的环境效应。研究结果表明：(1)春季降水补给热喀斯特湖，迅速升高湖塘水位，其中湖塘的储水量与湖塘水位之间存在较好的幂函数关系；(2)湖面年均蒸发量和湖冰年均升华量分别可达738 mm和198 mm,受温度升高的影响，未来有增多的可能；(3)热喀斯特湖水中离子质量浓度在暖季初期和后期较高，冷季湖冰形成过程中自净作用和地球化学过程的影响使各离子表现出不同的迁移机制。受局地因素的影响，热喀斯特湖的水文要素呈明显的季节变化特征，水文循环过程会引起多年冻土退化、湖岸坍塌后退、水环境恶化、温室气体释放、土壤盐渍化、植被退化等，未来研究需对整个高原地区热喀斯特湖的环境效应进行全面评估。

为查明人类活动对木里冻土区水文环境造成的影响，选取高寒冻土区人类活动最为显著的木里煤田聚乎更矿区，以区内大通河支流水系河水为研究对象，基于水化学组成空间特征，利用氢、氧、碳、氮、硫、锶等多元同位素开展示踪研究.研究表明：（1）冻结层上水是河水的主要补给来源，煤矿开采、天然气水合物钻探等人类活动破坏原有冻土结构，增加了冻结层上水对河水的贡献比例；（2）河水中主要溶解性营养物质(SO42-、NO3-和DOC)浓度的增加源于人类活动的影响：硫氧同位素揭示了大规模的煤矿露天开采促进还原硫氧化，是导致冻结层上水和河水中SO42-升高的主要原因；氮氧同位素表明河水中高浓度的NO3-来源于散养式放牧的牲畜粪便；DOC主要来源于高寒草甸植物降解产生的土壤有机质，人类活动影响下增加了DOC和DIC的输出，增强了源区河水中的微生物活动；（3）除H2CO3风化碳酸盐岩外，受人类活动煤矿开采影...

东北多年冻土属中高纬度多年冻土,对气候变化非常敏感。数据模型模拟表明,21世纪东北多年冻土区气温会持续上升,显著的变暖将导致多年冻土退化。东北多年冻土呈现自南向北的区域性退化趋势,多年冻土区南部表现为南界的北移、融区的扩大和多年冻土的消失,而北部表现为多年冻土下限的上移、活动层厚度增大及地温升高等。多年冻土的退化会导致寒区生态环境的恶化,如兴安落叶松占绝对优势的天然林带锐减,林带北移,沼泽湿地萎缩等。随着多年冻土的迅速退缩和变薄,原多年冻土中蕴藏的碳将释放出来,对气候变化产生积极的正反馈,加速变暖,并影响全球碳循环。多年冻土退化导致其热状态失稳而造成寒区基础设施损坏,并且影响冻土微生物、碳循环、寒区生态和水文等,而它们是区域气候变化的重要因子,也将成为未来多年冻土研究的重点。而这些研究都需要长期的基础数据作支撑,因此需要进一步完善冻土参数监测网络,用模型厘清气候变化与多年冻土退化及其环境效应之间的关系。

青藏高原作为地球陆地碳循环系统的重要组成部分,一直是科学家和环保工作者关注的热点,天然气水合物的发现是否会引发环境和地质灾害再次引起科学家甚至政府部门的重视。本文选用甲烷通量、近地表大气甲烷浓度、土壤甲烷浓度和甲烷稳定碳同位素为监测指标,以祁连山天然气水合物试采区为研究区,开展甲烷排放监测。结果表明:（1）祁连山高寒草原、高寒草甸区甲烷排放具有季节性变化和区域分布特点,最大排放值为19.2 mg/m2·h,最大吸收值为-108 mg/m2·h,表现出巨大的碳汇潜力,对青藏高原碳循环具有重要意义;（2）甲烷碳同位素显示冻土区活动层大量存在微生物,10～30 cm甲烷主要微生物成因,微生物活跃期在夏季,冬季则减弱,微生物的代谢影响着甲烷的氧化和产生,嗜甲烷菌的存在对甲烷的排放起很大的控制作用;（3）试采前后近地表大气甲烷含量没有出现"爆炸式"增长,这与研究区天然气水合物的赋存状态和储量及试采方式有关;（4）甲烷排放受多种因素的影响,应加强对土壤温度、土壤湿度和pH值等因素的进一步研究。

近数十年来,受气候变暖与人为活动的共同影响,大部分多年冻土区的冻土开始融化,对寒区环境产生了很多负面影响。本文对前人研究工作进行了归纳和总结,得出:多年冻土退化对寒区工程稳定性造成危害,对冻土地区的水文循环及东亚气候产生了显著影响;森林、草地和湿地生态系统进一步退化,微生物的冻土环境发生改变,使储存在冻土中的大陆土壤有机碳以温室气体的形式迅速释放出来,加剧了全球气候变暖和冻土退化进程,形成恶性循环。在今后的研究和防治工作中,应加强冻土退化预测,减少人为因素影响,确保高原多年冻土区的可持续发展。

没有稳定的冻土环境,就难有冻土工程的稳定。文章通过对中俄原油管道工程沿线冻土环境特征的分析,论述了工程建设存在的主要冻土环境问题,针对冻土环境保护的关键技术展开技术研究,为拟建中俄原油管道工程冻土环境保护设计原则的确定提供了理论依据。