滩涂养殖区贝类与底质耦合作用下汞的环境过程及健康风险

滩涂是汞生物地球化学活跃的特殊湿地类型，滩涂既是汞的"汇"又是汞的"源"，也可能是甲基汞产生的重要场所。水产养殖会增加养殖地点表层沉积物中汞、有机物组成与含量以及硫的含量，并改变沉积物粒度组成，使重金属的有效性发生变化，随着养殖强度的增加和时间的延长，这种影响也将增强。因此，养殖年限可能将是影响表层沉积物甲基汞含量的重要因素。而对于在滩涂底部养殖贝类对汞在沉积物中的迁移转化，以及长期养殖贝类后沉积物中不同赋存形态汞在贝类中富集状况的研究极少。本研究选取汞污染严重、有着高密度大规模滩涂底播贝类养殖区的胶州湾为研究对象，采集、测定沉积物和贝类中不同形态汞及沉积物中的其它相关环境因子，了解汞的迁移转化规律；通过围隔实验和室内模拟实验，明确贝类养殖对汞在沉积物中形态转化的影响及这种转化对贝类富集汞的影响，并分析贝类养殖的生态风险和人群健康风险。

本项目以胶州湾滩涂贝类养殖区为对象，研究了汞在沉积物-贝类生态系统中的环境过程及其健康风险。胶州湾贝类养殖滩涂沉积物总汞含量范围为0.04-0.23 mg/kg，均值为0.086 mg/kg。所采集的8种贝类汞含量均值范围为0.012 mg/kg－0.452 mg/kg。位于胶州湾北部的红岛所产贝类的汞含量最高，为0.046 mg/kg，其次为位于山东沿海的龙口，为0.027 mg/kg，产于山东沿海的乳山和日照的贝类汞含量最低，分别为0.002 mg/kg和0.003 mg/kg。青岛居民食用贝类导致的汞摄入量远远低于FAO/WHO推荐Hg的日摄入量，但儿童通过食用贝类产品有非常高的汞暴露健康风险。室内底泥贝类培养的结果显示，底泥中有机质含量增加了10%-130%；TN的含量变化受贝类品种和底泥汞浓度的影响，增加了14.8%-18.9%。培养贝类体内总汞的含量与底泥中总汞的含量有显著的正相关关系。pH值对汞吸附量有明显影响，当pH值为7左右时，两种沉积物均有汞吸附最大量。DOMc（菲律宾蛤仔）和DOMk（海带）对Hg在沉积物中的吸附均有促进作用，促进作用大小为DOMc>DOMk>CK（对照），两种DOM对Hg的解吸均具有抑制作用，抑制作用大小为DOMc>DOMk>CK。pH影响实验结果显示，添加海源性DOM后，沉积物对汞的最大吸附量出现在pH值9左右。这说明，贝类养殖活动会增加汞在沉积物中的累积。