阿斯htamudi湿地表层沉积物中多环芳烃(PAHs)的分布特征、来源解析及生态健康风险评价

本研究针对印度Ramsar湿地Ashtamudi湖的PAHs污染问题，通过季风与非季风期11个站点的沉积物采样，结合PCA-MLR和HCA多方法溯源，首次揭示该区域PAHs平均浓度达872.25±785.13 ng/g（非季风）和504.85±537.28 ng/g（季风），主要源自交通排放、燃煤和石油类污染，生态风险达中高水平，其中BaP（苯并[a]芘）具有显著致癌风险，为热带河口污染治理提供重要基线数据。

　　

阿斯htamudi湿地是印度喀拉拉邦第二大湿地生态系统，也是重要的Ramsar保护地。然而，随着城市化进程加速，工业废水、生活污水和航运活动导致这片水域正面临严重的持久性有机污染物威胁。其中，多环芳烃（PAHs）因其强致癌性和环境持久性备受关注——它们能通过食物链富集，最终威胁人类健康。更令人担忧的是，此前针对热带河口湿地PAHs的系统研究极为匮乏，特别是缺乏对污染来源的精准解析和健康风险的量化评估。

科钦科技大学的研究团队首次对Ashtamudi湿地16种优先控制PAHs展开时空监测。通过季风与非季风期11个站点的表层沉积物采样，结合先进统计模型和生态风险评估框架，揭示了三个关键发现：其一，PAHs污染呈现显著季节性差异，非季风期平均浓度（872.25±785.13 ng/g）远超季风期（504.85±537.28 ng/g），整体达中度至重度污染水平；其二，通过分子诊断比值、主成分分析-多元线性回归（PCA-MLR）和层次聚类分析（HCA）三重验证，锁定交通尾气（占比42.3%）、燃煤（31.1%）和石油泄漏（26.6%）为三大主要污染源；其三，苯并[a]芘（BaP）等效致癌风险值突破10^-4
阈值，儿童经口摄入的非致癌风险也达到警戒水平。

研究团队采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）分析沉积物样本，结合总有机碳（TOC）含量测定和沉积物粒度分析，建立污染分布与水文参数的关联模型。样本覆盖湿地南北向主要航道和人类活动密集区，确保数据空间代表性。

【研究结果】

1. 污染水平特征：南部站点3的PAHs浓度峰值达7.96 ng/g（TOC含量最高），与航运码头和工业区分布高度吻合。高分子量PAHs（5-6环）占比超60%，其强致癌性构成主要健康威胁。

2. 溯源解析：PCA-MLR模型显示机动车排放贡献最大（如BbF/BkF比值0.72指向柴油燃烧），而Flu/(Flu+Py)比值0.52暗示燃煤来源，这与当地小型燃煤电厂分布一致。

3. 风险评估：终身致癌风险（ILCR）模型显示成人经皮肤接触PAHs的风险值达3.2×10^-5
   ，儿童经口摄入危害商（HQ）为1.8，均超过安全阈值。

这项发表于《Journal of Contaminant Hydrology》的研究，首次构建了热带河口PAHs污染的全链条评估体系。其创新性体现在将传统诊断比值与现代统计模型结合，显著提高了溯源精度；同时提出的"季风冲刷-旱季累积"动态模型，为类似气候区污染预警提供范式。更重要的是，研究直接推动当地政府将BaP纳入重点监控清单，并为印度修订湿地沉积物质量标准提供了关键数据支撑。正如通讯作者K. Habeeb Rahman强调的，这项成果不仅填补了Ramsar站点污染本底数据的空白，其方法论框架更适用于全球快速城市化进程中的河口生态系统保护。