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为探究巴基斯坦海岸带及红树林沉积物与底栖螃蟹中重金属（HMs）分布、污染及来源，研究人员分析 7 种螃蟹的 HM 生物积累。发现沉积物中 HM 具显著性差异，螃蟹 MPI 值均 > 1，部分金属 SBAF>1，PCA 显示人为活动是主因，该研究为 HM 监测提供生物指示剂。
在广袤的海洋生态系统中，海岸带与红树林宛如地球的 “肾”，默默过滤着人类活动产生的污染物。然而，随着工业化进程的加速，重金属（如铜 Cu、锌 Zn、铬 Cr 等）正悄然成为威胁这些脆弱生态系统的 “隐形杀手”。重金属凭借其持久性、难降解性和生物毒性，不仅在沉积物中不断累积，还可能通过食物链危及生物安全。目前，关于巴基斯坦海岸带及红树林区域重金属污染的系统性研究较少，尤其是沉积物与底栖生物之间的污染转移机制尚不明确。在此背景下，来自相关研究机构的科研团队开展了一项具有重要现实意义的研究，旨在揭示该区域沉积物与底栖螃蟹中重金属的分布特征、污染程度及来源，相关成果发表在《Estuarine, Coastal and Shelf Science》。
研究团队主要采用了以下关键技术方法：对巴基斯坦海岸带及红树林 9 个监测点的沉积物和 7 种底栖螃蟹（包括招潮蟹等）进行采样，利用原子吸收光谱仪测定沉积物中 Fe、Cu、Zn、Cr、Pb、Co、Ni、Cd 等重金属含量，通过金属污染指数（MPI）、重金属浓度指标（HMCI）、沉积物 - 生物积累因子（SBAF）等参数评估污染程度及生物积累特性，并运用主成分分析（PCA）解析重金属来源。
重金属在沉积物中的分布特征
研究发现，9 个监测点沉积物中各重金属浓度存在显著差异（p<0.05）。其中，S4 站点（位于科兰吉溪红树林区）的 Fe 和 Pb 含量最高，这与该区域受马里尔河影响、接纳大量工业和城市废水密切相关。依据沉积物质量指南（SQGs），所有站点均被划分为中低优先级，但 25% 的概率显示可能对底栖动物产生不利生物效应，表明该区域沉积物已受到一定程度的重金属污染，需引起关注。
螃蟹中重金属的生物积累差异
对 7 种底栖螃蟹的分析显示，其重金属积累呈现栖息地特异性和物种特异性差异。每种物种的重金属浓度指标（HMCI）表现出不同特征，整体而言，所有螃蟹的金属污染指数（MPI）值均大于 1.0，表明它们均受到不同程度的重金属污染。其中，招潮蟹（Austruca sindensis和A. iranica）的 MPI 值最高，显示出其对多种重金属的较强积累能力，提示这类螃蟹可能在污染环境中充当重要的生物指示剂。
沉积物与生物间的污染转移机制
沉积物 - 生物积累因子（SBAF）分析表明，多数重金属（Cu、Zn、Co、Pb、Cd）的 SBAF 值大于 1.0，这意味着螃蟹体内的重金属含量高于周围沉积物，说明这些重金属易于从沉积物转移至螃蟹体内，进而可能通过食物链向更高营养级传递。主成分分析（PCA）进一步揭示，长期的人为活动（如工业排放、城市污水等）是导致海岸带沉积物中重金属富集的主要原因，且这些重金属已潜在地融入底栖食物链，对生态系统构成威胁。
研究结论与意义
本研究系统评估了巴基斯坦海岸带及红树林区域沉积物与底栖螃蟹中的重金属污染现状，证实了沉积物中重金属的人为来源及其向生物体内的转移风险。研究结果表明，招潮蟹等底栖螃蟹可作为高效的重金属生物指示剂，用于污染环境的监测。此外，沉积物质量指南（SQGs）的应用为该区域生态风险评估提供了科学依据。该研究不仅丰富了巴基斯坦海洋生态毒理学的基础数据，也为全球类似海岸带生态系统的重金属污染监测与管理提供了重要参考，有助于推动基于生物指示剂的污染预警体系建设，为海岸带生态保护与可持续发展战略的制定提供关键支撑。
