评估印度孟买红树林沉积物中人为海洋污染（包括重金属和微塑料）的情况

《Soil and Sediment Contamination: An International Journal》：Evaluating Mangrove Sediments for Anthropogenic Marine Pollution of Heavy Metals and Microplastics in Mumbai, India

红树林沉积物重金属与微塑料污染分析显示孟买大都会区六个采样点存在显著污染差异，电导率（18.07-6.50 mS/cm）和 Bulk Density（>1.0 g/cm3）异常升高，微塑料以PE（11.1%-50%）、PVC（20%-25%）和尼龙为主，光谱特征与Zn（0.843）、Cu（0.825）、Cr（0.945）及Ca/Fe（-0.991/0.996）显著相关，PCA显示环境风化（PC2=27.1%）加剧生态风险。

　　

摘要

人口增长和工业活动产生了多种类型的人为废弃物，这些废弃物被排放到海洋中，并在沿海沉积物中留下持久的影响。本研究重点分析了孟买大都会地区（MMR）六个地点的红树林沉积物（深度达50厘米）的物理化学特性、重金属和微塑料含量。研究结果表明，红树林栖息地的沉积物受到了严重的人为污染，且污染程度各不相同。大多数采样点的电导率（EC）范围为18.07至6.50 mS cm^?1，堆积密度（BD）大于1.0 g cm^?3。不同地点之间的重金属浓度存在显著差异（pseudo-F = 9.05）。微塑料的分布情况也各不相同——聚乙烯（PE）占比11.1%至50%，聚氯乙烯（PVC）占比20%至25%，尼龙占比11.1%至28.6%，且污染程度存在差异。研究表明，重金属与微塑料的光谱特征之间存在相互作用：C-Cl伸缩振动与锌（Zn，r = 0.843）、铜（Cu，r = 0.825）和铬（Cr，r = 0.945）之间存在显著的正相关；C-H弯曲振动（芳香族化合物）与钙（Ca，r = 0.996）和铁（Fe，r = –0.991）之间也存在显著的正相关，这些相互作用可能会加剧污染的影响。靠近海岸的栖息地在功能组降解指数（FDI）方面得分较高（FDI = 0.530），而内陆沉积物的得分较低。主成分分析（PCA）解释了69.9%的变异，证实了微塑料成分的多样性（PC1 = 42.2%），并揭示了环境风化和降解作用对微塑料的重要影响（PC2 = 27.1%）。这种污染的多样性和相互作用可能会降低海洋生态系统的服务功能，尤其是红树林及其微生物群。进一步的研究可以收集有关这些污染物对生态系统生产力和生物多样性影响的生态毒理学证据。