楊麗娜　郜中勝

（1中國海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院山東青島2661002中國海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點實驗室山東青島266100）

近岸海域沉積物中重金屬污染及研究概況

楊麗娜1，2郜中勝1,2

（1中國海洋大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院山東青島2661002中國海洋大學(xué)海洋環(huán)境與生態(tài)教育部重點實驗室山東青島266100）

隨著我國城市化和工業(yè)化的迅速推進(jìn)，海洋沉積物中重金屬污染已成為人們關(guān)注的全球性環(huán)境問題之一，尤其近岸海洋環(huán)境受人類活動影響嚴(yán)重。重金屬不易被自然界生物降解，可通過食物鏈或食物網(wǎng)被生物所富集，對人類健康構(gòu)成潛在性威脅。而沉積物是眾多水生生物的棲息地，被認(rèn)為是重金屬重要的匯和潛在污染源，對海洋環(huán)境質(zhì)量舉足輕重。本文綜述了近岸沉積物重金屬污染概況及目前研究進(jìn)展，旨在為今后海洋環(huán)境質(zhì)量的監(jiān)測及評估提供一定的思路。

近岸海域；沉積物；重金屬；生態(tài)風(fēng)險評價目前我國很多沿海城市均采用沿岸直排方式處置生活污水和工業(yè)廢水，廢水隨著河流進(jìn)入河口近岸地區(qū)，最終匯入海洋，給近岸海域帶來了不同程度的重金屬污染。沉積物作為水生生物，尤其是底棲生物的棲息地，對海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定舉足輕重。在環(huán)境物化性質(zhì)改變時，作為二次污染源向水體環(huán)境中釋放重金屬，進(jìn)一步加劇水質(zhì)環(huán)境的惡化，對河口生態(tài)系統(tǒng)造成不可修復(fù)的影響。

1　近岸海域沉積物中重金屬污染概況

重金屬進(jìn)入人體內(nèi)，通過氧化還原、化合、絡(luò)合、置換、協(xié)同或拮抗等生物化學(xué)反應(yīng)影響人體酶系統(tǒng)及代謝過程，而不對人體產(chǎn)生器質(zhì)性損傷，因此重金屬毒性在人體內(nèi)的潛伏期長，往往幾年甚至幾十年后才會顯示出病癥反應(yīng)。

雖然我國對沉積物中重金屬污染的研究起步較晚，但是隨著國內(nèi)經(jīng)濟(jì)水平的提高，人們對環(huán)境保護(hù)的意識也逐漸增強(qiáng)，目前我國也有大量學(xué)者開始研究沉積物中重金屬污染。Qi等[1]對我國南部珠江口的沉積物污染調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)重金屬由于河口的水體稀釋作用及自凈作用，污染并不嚴(yán)重。Chen,Fan等在我國東海及其沿岸地區(qū)重金屬富集狀況的研究中同樣發(fā)現(xiàn)盡管隨著當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展，沉積物內(nèi)重金屬含量也隨之增加，但其RI結(jié)果顯示當(dāng)?shù)刂亟饘傥廴救耘f處于低生態(tài)風(fēng)險狀態(tài)。

2　重金屬污染評價方法

河口近岸區(qū)域往往存在多種復(fù)雜的污染物成分，每種生物標(biāo)志物并不能對所有的污染物均產(chǎn)生明顯的響應(yīng)，為全面反映研究區(qū)域污染物綜合生態(tài)毒性效應(yīng)以達(dá)到合理評價該區(qū)域環(huán)境質(zhì)量的目的，國外有學(xué)者提出了利用系列生物標(biāo)志物的同步響應(yīng)聯(lián)合指示環(huán)境的實際污染水平，建立IBR指數(shù)法,其是由法國海洋開發(fā)研究院的Beliaeff和Burgeor[2]于2002年建立的計算過程包括生物標(biāo)志物測定結(jié)果的均一化與復(fù)制、星狀圖繪制于面積計算等步驟，應(yīng)用最為廣泛。IBR法能夠很好地將不同站位污染程度的時空差異區(qū)分開，且評價結(jié)果與理化分析得出的環(huán)境質(zhì)量結(jié)果高度一致。

鑒于有些采樣點生物樣本的采集有一定的困難，目前有研究者開始將未受到污染的生物暴露于采自研究區(qū)域的沉積物中。Viganò等[3]將本地鯉魚幼魚(Barbus plebejus)暴露于取自位于意大利的波河支流蘭布羅河的沉積物中7個月，通過生物響應(yīng)以研究沉積物中內(nèi)分泌激素的污染情況，結(jié)果表明，該流域沿岸的沉積物的污染情況對下游當(dāng)?shù)佤~種的結(jié)構(gòu)及生殖系統(tǒng)有一定的影響。但是將未污染生物暴露于研究區(qū)域沉積物以研究當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)重金屬污染的研究仍鮮為少見。

3　結(jié)語

由于國內(nèi)外有關(guān)沉積物重金屬質(zhì)量基準(zhǔn)不盡相同，每種重金屬污染程度及生態(tài)效應(yīng)評價方法的結(jié)果也有一定的局限性和偏差，因此對近岸海域沉積物質(zhì)量評價基準(zhǔn)的選取是評價的關(guān)鍵，參考指示生物對環(huán)境中復(fù)合污染物的綜合生物化學(xué)響應(yīng)結(jié)果，對研究區(qū)域的重金屬污染情況給出可靠的評價。

[1]Qi S,Leipe T,Rueckert P,et al.Geochemical sources,deposition and enrichment of heavy metals in short sediment cores from the Pearl River Estuary,Southern China[J].Journal of Marine Systems,2010,82: S28-S42.

[2]Beliaeff B,Burgeot T.Integrated biomarker response:a useful tool for ecological risk assessment[J].Environmental Toxicology and Chemistry,2002,21(6):1316-1322.

[3]Viganò L,De Flora S,Gobbi M,et al.Exposing native cyprinid (Barbus plebejus)juveniles to river sediments leads to gonadal alterations,genotoxic effects and thyroid disruption[J].Aquatic Toxicology, 2015,169:223-239.