近岸海域沉積物中重金屬污染及研究概況

楊麗娜　郜中勝

（1中國海洋大學環境科學與工程學院山東青島2661002中國海洋大學海洋環境與生態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中國海洋大學環境科學與工程學院山東青島2661002中國海洋大學海洋環境與生態教育部重點實驗室山東青島266100）

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

近岸海域；沉積物；重金屬；生態風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廢水，廢水隨著河流進入河口近岸地區，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，對海洋生態系統的穩定舉足輕重。在環境物化性質改變時，作為二次污染源向水體環境中釋放重金屬，進一步加劇水質環境的惡化，對河口生態系統造成不可修復的影響。

1　近岸海域沉積物中重金屬污染概況

重金屬進入人體內，通過氧化還原、化合、絡合、置換、協同或拮抗等生物化學反應影響人體酶系統及代謝過程，而不對人體產生器質性損傷，因此重金屬毒性在人體內的潛伏期長，往往幾年甚至幾十年后才會顯示出病癥反應。

雖然我國對沉積物中重金屬污染的研究起步較晚，但是隨著國內經濟水平的提高，人們對環境保護的意識也逐漸增強，目前我國也有大量學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查分析發現，大多數重金屬由于河口的水體稀釋作用及自凈作用，污染并不嚴重。Chen,Fan等在我國東海及其沿岸地區重金屬富集狀況的研究中同樣發現盡管隨著當地經濟的發展，沉積物內重金屬含量也隨之增加，但其RI結果顯示當地重金屬污染仍舊處于低生態風險狀態。

2　重金屬污染評價方法

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

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，通過生物響應以研究沉積物中內分泌激素的污染情況，結果表明，該流域沿岸的沉積物的污染情況對下游當地魚種的結構及生殖系統有一定的影響。但是將未污染生物暴露于研究區域沉積物以研究當地有關重金屬污染的研究仍鮮為少見。

3　結語

由于國內外有關沉積物重金屬質量基準不盡相同，每種重金屬污染程度及生態效應評價方法的結果也有一定的局限性和偏差，因此對近岸海域沉積物質量評價基準的選取是評價的關鍵，參考指示生物對環境中復合污染物的綜合生物化學響應結果，對研究區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.