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Nature Sustainability发表我室关于潮间带多环芳烃分布影响机制的最新成果
20-06-30 | 编辑: | 【  】【打印】【关闭

我室吕敏助理研究员、陈令新研究员等利用其在复杂环境基质样品分析方面的技术优势,在海岸带污染过程及机制研究领域取得重要进展,研究成果“人为因素对中国潮间带多环芳烃分布的影响”(Human impacts on polycyclic aromatic hydrocarbon distribution in Chinese intertidal zones)发表在最新一期的《自然·可持续发展》(Nature Sustainability)上。

潮间带是地球表面资源最丰富、物质和能量交换最激烈的区域。与浩瀚的海洋和陆地相比,潮间带区域狭窄,但具有很高的生产力,其固碳能力高于世界草地和森林的平均值,在海洋经济发展中发挥着重要作用。因此,潮间带生态环境现状直接关系到海岸带资源的保护、开发和可持续发展利用。然而,工业化和城市化的迅猛发展给该区域带来了空前的环境压力,人类活动产生的污染物通过地表径流等途径进入到潮间带区域,对其生态系统产生了强烈的影响。多环芳烃(PAHs)具有高毒性、持久性、生物累积性,能够远距离迁移,在环境中广泛存在。由于PAHs是由含碳物质的不完全燃烧和石油产品的释放产生的,传统能源消耗和经济发展等诸多因素均能影响PAHs的产生和排放。鉴于潮间带的资源和生态意义,阐明潮间带沉积物中影响PAHs分布的主要因素及其机制,将为潮间带生态系统的评估与保护提供思路。

本次在《自然·可持续发展》发表的研究,充分利用了多年来在复杂环境基质样品分析技术上的优势,对覆盖我国所有11个沿海省份和直辖市的典型潮间带的枯季、雨季沉积物样品进行PAHs分析,同时结合沉积物理化性质、气候因素以及人口、城市化水平等34种经济社会指标,系统并定量研究了它们对PAHs分布的直接或间接影响。研究发现,所有PAHs均与沉积物中总有机碳含量(TOC)呈现高度正相关关系;进一步利用TOCPAHs归一化,发现经济社会因素对低分子量(LMW)和高分子量(HMWPAHs的影响不同。其中,人口与经济水平对HMW PAHs的影响最大,而城市化水平对LMW PAHs的影响最大。研究还发现经济社会因素可通过影响沉积物TOC含量间接影响PAHs的分布。该研究结果揭示了潮间带沉积物中PAHs污染特征,可在一定程度上反映区域工业化和城市化水平,同时为其它潮间带区域PAHs水平的预测与评估提供指导,为海岸带生态环境安全评估和可持续发展管理提供技术支撑,助力可持续发展的海岸带生态环境建设。

该研究成果得到了科技部基础调查专项(2014FY210600)、国家自然科学基金(416015252167716721976209)等项目的支持。

1. 采样区域及PAHs分布图。a-c分别代表潮间带分布图、PAHs在枯季、雨季的分布及对应GDP水平。

2. 沉积物TOC、气候因素和经济社会因素对PAHs分布的影响示意图。

 

文章链接:URL: https://www.nature.com/articles/s41893-020-0565-y


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