中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海所等成功構(gòu)建沉積物中重金屬和殺蟲劑對(duì)水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法

　　近日，中國(guó)水產(chǎn)科學(xué)研究院南海水產(chǎn)研究所院級(jí)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)——“南海漁業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)”創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)谷陽(yáng)光、黃洪輝聯(lián)合河海大學(xué)、日本Yamagata University等科研人員基于沉積物重金屬和殺蟲劑的生物可利用性，成功構(gòu)建了重金屬和殺蟲劑對(duì)水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法，相關(guān)研究成果以“Risk assessment of heavy metal and pesticide mixtures in aquatic biota using the DGT technique in sediments”為題發(fā)表在國(guó)際水環(huán)境頂級(jí)期刊Water Research上（Nature Index期刊，IF=13.40）。

 

　　目前，重金屬和殺蟲劑等無(wú)機(jī)和有機(jī)物污染物的質(zhì)量評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要依據(jù)污染物總量建立、以單因子評(píng)價(jià)為主。由于缺乏多種無(wú)機(jī)和有機(jī)污染物對(duì)多種水生生物生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)，這樣的評(píng)價(jià)結(jié)果往往高估了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，據(jù)此評(píng)估出來(lái)的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)也主要針對(duì)單個(gè)水生生物物種，這難以準(zhǔn)確反映真實(shí)的水生態(tài)系統(tǒng)中多種有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物對(duì)不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)水生生物的聯(lián)合毒性狀況。

 

　　與傳統(tǒng)的破壞性測(cè)定技術(shù)相比，梯度擴(kuò)散薄膜（DGT）技術(shù)能夠在原位狀態(tài)下比較真實(shí)地反映環(huán)境介質(zhì)中目標(biāo)物的可移動(dòng)性和生物可利用性，從而更好地反映環(huán)境介質(zhì)的營(yíng)養(yǎng)或污染水平。DGT的富集過(guò)程可以模擬目標(biāo)離子在環(huán)境中的遷移和生物吸收過(guò)程，分析結(jié)果更加科學(xué)可靠，而這一特點(diǎn)正是傳統(tǒng)有效態(tài)測(cè)定方法所欠缺的。

 

　　柘林灣是粵東地區(qū)最大的海水養(yǎng)殖海灣，也是全國(guó)沿海18個(gè)重點(diǎn)海水養(yǎng)殖區(qū)之一。近年來(lái)柘林灣周邊陸源輸入和地表徑流攜帶的污染物致使柘林灣海域受到一定程度的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物威脅。流入水體的污染物大部分會(huì)進(jìn)入到沉積物中，當(dāng)水體環(huán)境發(fā)生變化，這些污染物又會(huì)釋放到水體環(huán)境中，威脅水產(chǎn)養(yǎng)殖生物健康。基于此，該研究選取柘林灣為研究對(duì)象，評(píng)價(jià)方法的主要步驟包括：一是采用DGT技術(shù)對(duì)柘林灣沉積物中重金屬和殺蟲劑的生物可利用性進(jìn)行研究，從而獲取沉積物重金屬和殺蟲劑的生物可利用性濃度；二是從美國(guó)環(huán)保署毒性數(shù)據(jù)庫(kù)（https://cfpub.epa.gov/ecotox/）、Google Scholar、ScienceDirect、Springer、Wiley等數(shù)據(jù)庫(kù)和美國(guó)環(huán)保署EPI毒性計(jì)算軟件獲取水生生物區(qū)系毒性數(shù)據(jù)，構(gòu)建物種分布敏感曲線；三是采用美國(guó)宇航局和環(huán)保署推薦的概率風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型，獲得每種重金屬和殺蟲劑的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)概率；四是采用容斥定律計(jì)算重金屬和殺蟲劑對(duì)水生生物區(qū)系聯(lián)合生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)概率。研究結(jié)果表明，柘林灣沉積物中22種重金屬和殺蟲劑污染物對(duì)水生生物區(qū)系生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)處于中等程度風(fēng)險(xiǎn)概率。

 

　　該研究獲得國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“藍(lán)色糧倉(cāng)科技創(chuàng)新”項(xiàng)目（2019YFD0901105）、南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗(yàn)室（廣州）人才團(tuán)隊(duì)引進(jìn)重大專項(xiàng)（GML2019ZD0209）、國(guó)家自然科學(xué)基金（41977365）和中央公益基金基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)（2020TD15）等項(xiàng)目資助。

 

　　全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0043135422010545