近日，中國水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所院級南海漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測與評價創(chuàng)新團(tuán)隊谷陽光研究員、黃洪輝研究員、吳風(fēng)霞博士聯(lián)合河海大學(xué)姜仕軍教授及日本山形大學(xué)Richard W. Jordan教授，基于沉積物中微量金屬的生物可利用性，開展沉積物中理化特征對微量金屬元素的生物可利用性研究和微量金屬元素對水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險評價研究取得新進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“Nonmetric multidimensional scaling and probabilistic ecological risk assessment of trace metals in surface sediments of Daya Bay （China） using diffusive gradients in thin films”為題發(fā)表在國際環(huán)境知名期刊Science of the Total Environment上。

 

　　微量金屬元素已對全球沿海和河口生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成了不同程度的污染和生態(tài)風(fēng)險。當(dāng)微量金屬元素進(jìn)入水生生態(tài)系統(tǒng)，大部分微量金屬元素最終沉積在沉積物中。當(dāng)水體環(huán)境發(fā)生變化時，沉積物中的微量金屬元素又會釋放到水體中，會對水生生物產(chǎn)生不利的影響。然而，到目前為止，只有少數(shù)研究開展了沉積物中多種微量金屬元素對水生生物區(qū)系的聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險評價研究。相關(guān)研究表明，傳統(tǒng)方法（例如，沉積物中微量金屬元素總量、酸揮發(fā)性硫化物和同步提取微量金屬元素等）無法準(zhǔn)確預(yù)測沉積物中微量金屬元素的生物可利用性。因此，迫切需要更有效的采樣和測量技術(shù)。

 

　　薄膜擴(kuò)散梯度（DGT）是一種被動采樣與測量的技術(shù)，被廣泛應(yīng)用于提取水體、沉積物和土壤中污染物的濃度，該技術(shù)被認(rèn)為是目前最為接近真實環(huán)境情況的獲取環(huán)境介質(zhì)中污染物生物可利用度濃度的技術(shù)手段。同時DGT技術(shù)在預(yù)測水生生物中污染物的生物利用性和毒性方面發(fā)揮著重要作用。大亞灣位于珠江口東北部，是廣東省水產(chǎn)資源省級自然保護(hù)區(qū)所在地。其周邊地區(qū)人口密集，同時也是廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分。相關(guān)研究表明，人類活動已經(jīng)對大亞灣生態(tài)系統(tǒng)造成了不同程度的影響。前人基于大亞灣沉積物中微量金屬元素總濃度進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險評價，表明大亞灣已處于輕度生態(tài)風(fēng)險。因此，基于DGT技術(shù)開展沉積物中微量元素對水生生物區(qū)系的生態(tài)風(fēng)險評價尤為必要。

 

　　南海所創(chuàng)新團(tuán)隊以大亞灣水域為研究對象，采用非度量多維尺度分析（NMDS）研究了沉積物理化特征對微量金屬元素生物可利用的影響；采用該團(tuán)隊前期已經(jīng)成功構(gòu)建的多種污染物對水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險評價方法（Water Research, 2020, 185: 116254; Water Research, 2022, 224: 119108），對大亞灣沉積物中多種微量金屬元素的聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險進(jìn)行了評價。通過NMDS研究表明，大亞灣沉積物中的大部分微量金屬元素生物可利用性受到沉積物理化特征影響；大亞灣沉積物中微量金屬元素對水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險概率為9.04%。

 

　　該研究獲得國家重點(diǎn)研發(fā)計劃重點(diǎn)專項（2022YFC3105600）、國家自然科學(xué)基金（41976045）和中國水產(chǎn)科學(xué)研究院中央級公益性科研院所基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)（2020TD15）項目等資助。

 

　　全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723000487