汞是一种有毒重金属污染物，而甲基汞是毒性最强的汞化合物之一。甲基汞易于在水生食物链生物富集和放大，因此食用鱼肉是人体甲基汞暴露的主要途径。同时，汞是一种全球性污染物，人类活动排放到大气中的汞，可以随大气环流进行长距离传输实现全球循环，因此环境汞污染受到学术界的关注。近年来，中国科学院地球化学研究所冯新斌团队发现汞矿区大米可以富集甲基汞，食用大米是贵州汞矿区、贵州省甚至我国南方居民甲基汞暴露的主要途径；水稻对于甲基汞和无机汞表现出不同的富集过程，稻田土壤是水稻甲基汞的主要来源，水稻对甲基汞的富集是一个吸收-运移-富集的动态过程。因此，定量示踪大米甲基汞和无机汞的来源及富集过程，对汞污染地区稻田汞污染控制及修复具有重要意义。
汞稳定同位素是示踪汞源和环境过程的有力工具。基于总汞同位素二元混合模型，研究团队发现水稻各部位从土壤和大气吸收汞的比例不同（Yin et al., 2013）。但是水稻体内甲基汞与无机汞的转运途径和来源存在显著差异，因此研究水稻甲基汞与无机汞的同位素组成将有助于准确了解其来源和富集过程。基于前期建立的土壤样品乙基化/GC分离甲基汞提取方法（Qin et al., 2018）和水稻植株甲基汞选择提取方法（Li et al., 2017），选择贵州万山汞矿区的稻田生态系统作为研究对象，按照四个生长周期分别采集大气、灌溉水、根系土和水稻植株样品，系统研究稻田生态系统甲基汞和无机汞的汞同位素分馏特征。