孟加拉国一条主要城市河流中的有毒金属污染及其对水、沉积物和鱼类造成的生态和健康风险：对毒理学监测的启示

《Journal of Food Composition and Analysis》：Toxic metal pollution and associated ecological and health risks in water, sediment, and fish in a major urban river in Bangladesh: Implications for toxicological surveillance

重金属污染对孟加拉国布里甘加河生态系统及人类健康的影响研究。摘要：评估了水体、沉积物及鱼类和螃蟹中的重金属浓度，发现铅、铬、锰、铜、镍和汞在生物体内广泛积累，其中铅、镉、铬和镍的致癌风险指数（CR）升高，提示长期致癌风险。研究强调需加强监测、严格管控工业废水排放及提升公众环保意识。

　　### 河流重金属污染与健康风险分析

在快速工业化和大量废弃物排放的背景下，河流的水质受到严重影响，尤其是像布里甘加河这样的水体，其污染问题日益严峻。布里甘加河是孟加拉国首都达卡附近的重要河流，流经达卡市区并向西南方延伸，全长约27公里。这条河流不仅对当地生态系统至关重要，同时也是许多居民日常生活中不可或缺的水资源来源。然而，随着工业活动的不断扩张，河流的污染问题愈发突出，特别是在工业废水和城市垃圾排放加剧的情况下，河流的健康状况面临严重威胁。

布里甘加河的污染主要来源于多种工业活动，包括皮革鞣制、纺织染色、电镀、金属加工、电池回收以及市政污水等。这些工业活动在河流周边地区密集分布，导致大量的有害金属进入水体，进而对河流的水质和生态系统造成深远影响。此外，农业活动和生活污水的排放也对河流的污染状况产生了重要作用。例如，农药和化肥的使用会使得土壤颗粒中含有大量有害物质，这些颗粒在河流中沉积后，会成为重金属污染的重要来源。随着城市化和人口增长的加剧，河流的水质和沉积物状况未能得到有效的维护，导致重金属污染问题愈发严重。

重金属污染不仅影响河流的生态健康，还对人类健康构成潜在威胁。重金属具有毒性、持久性和不易降解的特性，能够在水体和沉积物中长期存在，并通过食物链进入人体。鱼类作为水生生态系统中的重要组成部分，往往成为重金属污染的指示生物。鱼类不仅能够积累水体和沉积物中的重金属，还能通过食物链将这些重金属传递给人类。因此，对鱼类体内重金属含量的监测和评估，成为了解河流污染状况和健康风险的重要手段。

### 重金属污染的来源与影响

重金属污染的来源可以分为自然来源和人为来源。自然来源主要包括岩石风化、火山活动以及地壳中的矿物沉积。这些自然过程虽然对河流的重金属含量有一定贡献，但其影响通常较为有限。相比之下，人为来源的重金属污染更为显著，尤其是在工业化和城市化的背景下。工业废水的排放是重金属污染的主要来源之一，这些废水通常含有高浓度的重金属，如铅（Pb）、铬（Cr）、锰（Mn）、铜（Cu）、镍（Ni）和汞（Hg）等。这些重金属通过工业排放进入河流，对水体和沉积物造成严重污染。

此外，农业活动和生活污水的排放也是重金属污染的重要因素。农业活动中使用的农药和化肥中含有多种重金属，这些物质在雨水冲刷下进入河流，导致水体污染。生活污水中含有大量的重金属，如铅、镉（Cd）和铜，这些重金属通过城市排水系统进入河流，进一步加剧了污染问题。由于重金属在水体中的持久性和累积性，即使在污染源减少的情况下，河流中的重金属含量仍可能维持在较高水平。

### 重金属污染的健康风险评估

为了全面评估布里甘加河的重金属污染对人类健康的潜在影响，研究采用了多种方法，包括对水体、沉积物和鱼类体内重金属浓度的测定，以及对重金属污染源的分析。通过主成分分析（PCA）和皮尔逊相关性分析，研究人员能够识别出重金属污染的主要来源，并分析不同重金属之间的相互关系。这些分析结果表明，布里甘加河的重金属污染主要来源于工业活动，尤其是皮革鞣制、纺织染色和电镀等产业。

在健康风险评估方面，研究关注了非致癌和致癌风险。非致癌风险通常通过总危害商（THQ）来评估，而致癌风险则通过致癌风险（CR）来衡量。THQ值的计算基于重金属在水体和沉积物中的浓度，以及这些重金属通过食物链进入人体的可能性。研究结果表明，THQ值在大多数情况下低于1，这意味着非致癌风险相对较低。然而，CR值的升高则表明某些重金属，如铅、镉、铬和镍，可能对人类健康构成长期致癌风险。

### 重金属污染的生态影响

除了对人类健康的威胁，重金属污染还对河流的生态系统造成了严重影响。重金属具有毒性和持久性，能够在水体和沉积物中长期积累，并通过食物链传递给其他生物。这种累积效应可能导致生态系统的失衡，影响水生生物的生长和繁殖，甚至导致某些物种的灭绝。此外，重金属污染还可能影响水体的化学平衡，导致水体的自净能力下降，进一步加剧污染问题。

在布里甘加河的生态系统中，重金属污染对鱼类的影响尤为显著。鱼类作为水生生态系统中的顶级捕食者，往往承担着重金属积累的重任。研究发现，某些重金属，如铅、铬、锰、铜、镍和汞，在鱼类和蟹类体内广泛积累，表明这些重金属对水生生物的毒害作用。这种积累不仅影响鱼类的生存，还可能通过食物链传递给人类，对人类健康构成潜在威胁。

### 重金属污染的治理与管理

面对布里甘加河的重金属污染问题，研究强调了定期监测、严格控制工业废水排放以及提高公众环保意识的重要性。定期监测可以帮助及时发现污染问题，为治理提供科学依据。严格控制工业废水排放是减少重金属污染的关键措施，通过实施更严格的环保法规和技术手段，可以有效降低工业活动对河流的污染。此外，提高公众的环保意识也是治理重金属污染的重要环节，通过教育和宣传，可以促使更多人关注和参与河流保护工作。

在治理重金属污染方面，还需要采取一系列综合措施。例如，建立和完善污水处理设施，确保工业废水在排放前经过有效处理；推广环保技术和清洁生产方式，减少工业活动对环境的影响；加强对农业活动的监管，减少农药和化肥的使用，降低农业活动对河流的污染。同时，政府和相关机构还需要加强对河流污染的科学研究，深入了解污染源和污染机制，为制定科学合理的治理措施提供支持。

### 重金属污染的长期影响与应对策略

重金属污染的长期影响不容忽视。由于重金属的毒性和持久性，即使在污染源减少的情况下，河流中的重金属含量仍可能维持在较高水平。这不仅影响水生生物的生存，还可能对人类健康造成长期威胁。因此，应对重金属污染需要采取长期的、系统的治理策略。

在应对策略方面，除了上述提到的监测和控制措施，还需要加强国际合作和政策协调。重金属污染是一个全球性的问题，需要各国共同努力，分享治理经验和技术，形成合力。此外，政府还需要加大对环保事业的投入，提供必要的资金和技术支持，确保治理措施的有效实施。

### 重金属污染的未来研究方向

尽管已有不少研究关注重金属污染问题，但对布里甘加河的重金属污染研究仍然有限。因此，未来的研究需要更加深入和系统。一方面，需要加强对不同重金属污染源的分析，明确各污染源对河流污染的具体贡献。另一方面，还需要进一步研究重金属在生态系统中的迁移和转化过程，了解重金属在水体和沉积物中的分布规律及其对生物体的影响。此外，研究还应关注重金属污染对人类健康的长期影响，以及如何通过有效的治理措施减少这些影响。

总之，布里甘加河的重金属污染问题是一个复杂而严峻的环境问题，需要政府、企业和公众共同努力，采取综合措施加以解决。通过科学的监测和治理，可以有效减少重金属污染对河流生态系统和人类健康的威胁，为可持续发展提供保障。