近日，中國水產科學研究院南海水產研究所院級南海漁業生態環境監測與評價創新團隊聯合河海大學和日本山形大學科研人員，基于沉積物中重金屬生物可利用性開展城市群濕地水產養殖區沉積物中重金屬對水生生物區系聯合生態風險評價研究取得新進展，相關研究成果以“Heavy metals in riverine/estuarine sediments from an aquaculture wetland in metropolitan areas, China: Characterization, bioavailability and probabilistic ecological risk”為題發表在國際環境知名期刊Environmental Pollution上（第一作者為李海松（碩士研究生）、通訊作者為谷陽光研究員）。

重金屬已對全球水生態系統構成了不同程度的污染，由于其毒性、持久性、生物累積性和不可降解性而引起廣泛關注。在沿海生態系統中，重金屬污染物主要來源于人類活動。重金屬進入水生態系統后，大部分與沉積物結合，并與上覆水保持一個相對平衡的狀態，當水環境狀態發生變化時（如pH值、氧化還原電位等），重金屬又被重新釋放回水體，通過食物網鏈效應對水生態系統和人類健康產生不利影響。

我國是世界上最大的水產品生產和出口國，漁業產量居世界首位，占世界水產養殖總量的74.9%。我國海水養殖區主要位于沿海水域，極易受到人類活動的干擾。我國沿海海洋生態系統已受到不同程度的重金屬污染，不可避免地對沿海生態系統和養殖生物造成了不利影響。榕江是粵東第二大河流，河流流經潮汕城市群，最終注入南海。河流兩岸是粵東重要的水產養殖區，其水產養殖在潮汕地區的池塘養殖業中起著舉足輕重的作用，水產養殖為當地的經濟增長和提高人民生活水平都作出了重要貢獻。近幾十年來，河流兩岸的經濟快速發展和城市化進程加快，致使重金屬等污染物被排放到水體中，對城市群濕地水產養殖生態系統造成了不同程度的生態風險。

生物可利用性濃度指的是一種化學物質被生物吸收的程度，以及對生物體可能產生的毒性。研究污染物的生物可利用性是科學評價污染物環境生態風險的前提。近年來，生態環境科學家們提出了許多評價污染物生物有效性的方法，其中，通過自由溶解濃度來反映生物有效性被認為是最有效的方法之一。到目前為止，基于生物可利用性濃度評估多種重金屬對城市群濕地水產養殖區生物區系聯合毒性效應的研究較少。因此，本論文的主要研究目標是基于潮汕城市群濕地水產養殖區沉積物中重金屬生物可利用性，開展多種重金屬對濕地養殖區水生生物區系聯合生態風險評價研究，對于我國水產養殖的綠色健康發展和水產品質量安全具有十分重要意義。

南海所科研團隊以粵東城市群濕地水產養殖區為研究對象，采用“一步”提取法獲取沉積物中重金屬生物可利用性濃度，進一步采用該團隊前期已經成功構建的多種污染物對水生生物區系聯合生態風險評價方法（Water Res., 2020, 185: 116254; Water Res., 2022, 224: 119108; Sci. Total Environ., 2023, 867:161433），對粵東城市群濕地水產養殖區沉積物中多種重金屬的聯合生態風險進行了評價，結果表明，濕地水產養殖區沉積物中多種重金屬對水生生物區系聯合生態風險概率為15.71%。

粵東城市群區域水產養殖濕地沉積物中重金屬主成分分析結果（A）、重金屬與粒度相互關系網絡圖（B）和富集因子圖（C）。

粵東城市群區域水產養殖濕地沉積物中生物可利用性重金屬與沉積物理化因子變化趨勢圖。

基于“一步”提取法獲取沉積物重金屬生物可利用性濃度并結合水生生物SSD法獲得每種重金屬的生物區系風險概率。

粵東城市群區域水產養殖濕地沉積物中重金屬元素聯合生態風險評價結果。

該研究獲得海南省自然科學基金（422MS155）、國家自然科學基金（41976045）和中國水產科學研究院中央級公益性科研院所基本科研業務費（2020TD15）項目等資助。

全文鏈接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026974912300372X