长江沉积物中传统与新兴有机毒物的空间分布及潜在生态风险研究

本研究针对长江流域沉积物中63种持久性有毒物质(PTSs)的污染现状展开调查，通过分析其空间分布特征、来源解析及生态风险评价，揭示了南京等工业密集区存在PCBs、SOs、APs和PHCZs等污染热点区域。研究发现多环芳烃(PAHs)是生态风险主要贡献因子，新兴污染物SOs/APs/PHCZs呈现区域性风险特征，为长江流域复合污染治理提供了重要科学依据。

　　

长江作为亚洲第一大河，其沿岸密集的工业活动和3亿人口聚居区持续向水体排放各类污染物。尽管污水处理设施逐步完善，但具有持久性、生物累积性的有毒物质(PTSs)仍通过多种途径进入水环境，最终富集在沉积物中。这些物质不仅直接危害底栖生物，还可能通过食物链威胁人类健康。传统污染物如多氯联苯(PCBs)虽已被禁用，但其残留问题依然严峻；而新兴污染物如苯乙烯低聚物(SOs)、烷基酚(APs)和卤代咔唑(PHCZs)的环境行为与风险尚不明确。韩国海洋科学技术院联合多家机构在《Marine Pollution Bulletin》发表的研究，首次系统评估了长江下游350公里河段沉积物中63种PTSs的污染特征与生态风险。

研究团队采用气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析了来自南京、上海等9个城市表层沉积物样品，通过危险商数(HQ)模型评估生态风险，结合主成分分析(PCA)解析污染来源。样本采集参照Hong等2022年确立的经纬度坐标点，覆盖长江下游人口最密集的工业带。

多氯联苯(PCBs)的残留特征
检测显示PCBs浓度范围为0.96-38 ng g^-1
干重，南京(NJ12)和上海(SH1)站点超过生态效应阈值。同系物组成分析表明，五氯代PCB-118占比最高(28%)，反映其源自历史电力设备泄漏与燃烧过程的混合来源。

新兴污染物的区域分布
苯乙烯低聚物(SOs)在南通最高达89 ng g^-1
，与当地塑料工业分布高度吻合；烷基酚(APs)在常州出现峰值(4.1 ng g^-1
)，主要来自纺织印染废水；卤代咔唑(PHCZs)在上海沉积物中显著富集，与电子制造业分布呈空间相关性。

生态风险格局
危险商数(HQ)评估显示：南京属于高风险区(HQ≥10)，泰州、苏州和南通为中度风险(1≤HQ<10)。多环芳烃(PAHs)贡献了总风险的61%，而SOs、APs和PHCZs分别在特定工业区呈现局部高风险。值得注意的是，二苯并呋喃等新兴物质在部分站点的风险值已超过传统PCBs。

该研究首次揭示长江下游PTSs的复合污染特征：传统污染物呈现"历史残留+持续输入"双重模式，新兴污染物则与区域产业布局紧密关联。研究强调，在现有管控政策基础上，需加强对SOs等未受监管物质的监测，建议将PHCZs纳入优先控制清单。成果为长江大保护战略提供了精准治污的科学依据，对全球大河沉积物风险管理具有示范意义。论文通讯作者Jong Seong Khim指出，后续研究将聚焦PTSs的界面迁移机制与生物效应阈值。