图1 大亚湾稀土元素非度量多维尺度分析（NMS）特征（A）与球粒陨石标准化分布特征（B）

近日，中国水产科学研究院南海水产研究所渔业生态环境监测与评价创新团队谷阳光、黄洪辉、巩秀玉、廖秀丽、戴明等基于大亚湾沉积物稀土元素生物可利用性浓度对水生生物区系联合生态风险进行了评价研究，相关成果以《Application of diffusive gradients in thin films to determine rare earth elements in surface sediments of Daya Bay, China: Occurrence, distribution and ecotoxicological risks》为题，发表在海洋环境知名期刊《Marine Pollution Bulletin》上。

大亚湾位于珠江口东北部，是广东省经济发展的重要组成部分，也是广东省省级重要渔业资源保护区。位于大亚湾西海岸的两座核电站大亚湾电站和岭澳电站，分别于1994年和2003 年投入使用。其周边地区人口密集，可进行与石化、塑料、印刷等行业以及港口贸易等相关的人类活动，受人类活动影响较大。

金属稀土元素是元素周期表ⅢB族的钪、钇和镧系等17种金属元素的总称，广泛应用于高科技行业。稀土元素的全球范围内的开发和使用，不可避免的致使其进入水体和陆地生态系统，导致生态环境问题。目前，中国是世界最大的存储、生产、消费、出口和进口最大的国家，产量约占全球60%以上。稀土元素被认为是新型的污染物，当其进入水生态系统，沉积物是主要的“库”和“源”。大亚湾沉积物中多种稀土元素对水生生物区系的生态毒性还没有相关报道。

梯度扩散薄膜（DGT）技术是一种有效地测量稀土元素生物有效性的被动采样技术，用于测量水体、沉积物和土壤中稀土元素的生物有效性浓度。最近DGT技术也被用来预测稀土元素对底栖生物的毒性和生物可利用性。

南海所创新团队以大亚湾为研究对象，研究方法和主要步骤包括：（1）采用DGT技术进行大亚湾沉积物中稀土元素生物可利用性研究，从而获取沉积物稀土元素生物可利用性浓度；（2）从ScienceDirect、Springer和CNK等国内外数据库获取水生生物区系毒性数据，构建物种分布敏感曲线；（3）基于（1）和（2），采用美国宇航局和环保署推荐的概率风险评价模型，获得每种稀土元素的生态风险概率；（4）以（3）结果为基础，采用容斥定律计算稀土元素对水生生物区系联合生态风险概率。研究结果表明，大亚湾沉积物中15种稀土元素对水生生物区系生态风险概率可以忽略不计。

该研究获得了国家重点研发计划“蓝色粮仓科技创新”项目（2019YFD0901105）和中国水产科学研究院创新团队项目（NO. 2020TD15）等资助。

全文链接： https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0025326X22005732

图2 大亚湾稀土元素对不同营养级水生生物区系生态风险联合概率