近日，中国水产科学研究院南海水产研究所院级南海渔业生态环境监测与评价创新团队联合河海大学和日本山形大学科研人员，基于沉积物中重金属生物可利用性开展城市群湿地水产养殖区沉积物中重金属对水生生物区系联合生态风险评价研究取得新进展，相关研究成果以“Heavy metals in riverine/estuarine sediments from an aquaculture wetland in metropolitan areas, China: Characterization, bioavailability and probabilistic ecological risk”为题发表在国际环境知名期刊Environmental Pollution上（第一作者为李海松（硕士研究生）、通讯作者为谷阳光研究员）。

重金属已对全球水生态系统构成了不同程度的污染，由于其毒性、持久性、生物累积性和不可降解性而引起广泛关注。在沿海生态系统中，重金属污染物主要来源于人类活动。重金属进入水生态系统后，大部分与沉积物结合，并与上覆水保持一个相对平衡的状态，当水环境状态发生变化时（如pH值、氧化还原电位等），重金属又被重新释放回水体，通过食物网链效应对水生态系统和人类健康产生不利影响。

我国是世界上最大的水产品生产和出口国，渔业产量居世界首位，占世界水产养殖总量的74.9%。我国海水养殖区主要位于沿海水域，极易受到人类活动的干扰。我国沿海海洋生态系统已受到不同程度的重金属污染，不可避免地对沿海生态系统和养殖生物造成了不利影响。榕江是粤东第二大河流，河流流经潮汕城市群，最终注入南海。河流两岸是粤东重要的水产养殖区，其水产养殖在潮汕地区的池塘养殖业中起着举足轻重的作用，水产养殖为当地的经济增长和提高人民生活水平都作出了重要贡献。近几十年来，河流两岸的经济快速发展和城市化进程加快，致使重金属等污染物被排放到水体中，对城市群湿地水产养殖生态系统造成了不同程度的生态风险。

生物可利用性浓度指的是一种化学物质被生物吸收的程度，以及对生物体可能产生的毒性。研究污染物的生物可利用性是科学评价污染物环境生态风险的前提。近年来，生态环境科学家们提出了许多评价污染物生物有效性的方法，其中，通过自由溶解浓度来反映生物有效性被认为是最有效的方法之一。到目前为止，基于生物可利用性浓度评估多种重金属对城市群湿地水产养殖区生物区系联合毒性效应的研究较少。因此，本论文的主要研究目标是基于潮汕城市群湿地水产养殖区沉积物中重金属生物可利用性，开展多种重金属对湿地养殖区水生生物区系联合生态风险评价研究，对于我国水产养殖的绿色健康发展和水产品质量安全具有十分重要意义。

南海所科研团队以粤东城市群湿地水产养殖区为研究对象，采用“一步”提取法获取沉积物中重金属生物可利用性浓度，进一步采用该团队前期已经成功构建的多种污染物对水生生物区系联合生态风险评价方法（Water Res., 2020, 185: 116254; Water Res., 2022, 224: 119108; Sci. Total Environ., 2023, 867: 161433），对粤东城市群湿地水产养殖区沉积物中多种重金属的联合生态风险进行了评价，结果表明，湿地水产养殖区沉积物中多种重金属对水生生物区系联合生态风险概率为15.71%。

粤东城市群区域水产养殖湿地沉积物中重金属主成分分析结果（A）、重金属与粒度相互关系网络图（B）和富集因子图（C）。

粤东城市群区域水产养殖湿地沉积物中生物可利用性重金属与沉积物理化因子变化趋势图。

基于“一步”提取法获取沉积物重金属生物可利用性浓度并结合水生生物SSD法获得每种重金属的生物区系风险概率。

粤东城市群区域水产养殖湿地沉积物中重金属元素联合生态风险评价结果。

该研究获得海南省自然科学基金（422MS155）、国家自然科学基金（41976045）和中国水产科学研究院中央级公益性科研院所基本科研业务费（2020TD15）项目等资助。

全文链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S026974912300372X