阿拉伯湾达曼海岸沉积物重金属污染特征及健康-生态风险评估

本研究针对阿拉伯湾达曼-朱拜勒海岸带沉积物中重金属(HMs)污染问题，通过ICP-MS检测26个样本的金属含量，结合Cf、SPI、mCdeg、PLI等环境指数和CDI/HQ/HI/CR健康风险评估模型，证实当前沉积物未达污染阈值(PLI<1)，致癌风险值低至10-55-10-99，但强调持续监测对防范未来风险的必要性。

　　

在阿拉伯湾碧蓝的海岸线旁，达曼至朱拜勒的100公里海岸带正面临着一场看不见的威胁。作为全球石油运输的重要通道，这里密布着商业港口和油轮航线，而快速发展的旅游业和城市化进程更让重金属(HMs)污染风险与日俱增。虽然这些金属元素本是地壳的天然组分，但人类活动正使其从必需微量元素蜕变为潜在毒源——工业排放、船舶作业甚至海滩游客的防晒霜都可能成为污染推手。更令人担忧的是，沉积物作为重金属的"蓄水池"，会通过食物链累积威胁人类健康，引发从贫血到癌症的系列疾病。

King Saud University的研究团队在《Regional Studies in Marine Science》发表的最新研究中，对这片关键海域展开了创新性调查。他们采用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)分析了26个海岸沉积物样本中7种重金属的分布特征，首次将环境质量指数与健康风险评估模型相结合。采样点覆盖了从天然沙滩、红树林到人工填海区的多样化地貌，确保数据能真实反映区域整体状况。

采样与分析方法
研究团队采用网格法采集表层沉积物样本，经冷冻干燥后过尼龙筛，采用王水-H₂O₂消解体系处理，最终通过ICP-MS测定Fe、Mn、Zn等7种金属浓度。质量控制包括空白样、平行样和标准物质(CRM)验证，回收率达85-115%。

重金属空间分布特征
数据显示金属浓度排序为：Fe(8474 μg/g)>Mn(111.57)>Zn(48.26)>Pb(5.25)>Co(4.01)>As(3.061)>Cd(0.21)。空间热点出现在朱拜勒附近的站点21和26，其中Fe高达10204 μg/g，Zn达106 μg/g，推测与港口活动密切关联。值得注意的是，所有站点的Cd浓度均低于0.25 μg/g，远低于WHO限值。

环境风险评估
四项污染指数结果高度一致：污染负荷指数(PLI)为0.18-0.76(<1)，修正污染度(mC_deg)0.11-0.43，证实整体处于"无污染"状态。地累积指数显示，仅3%站点Mn达轻度污染，其他元素均未超标。

健康风险预警
通过美国环保署推荐的暴露模型计算，成人经口摄入的慢性日剂量(CDI)中，As最高仅1.7×10^-4 mg/kg·day。所有站点的危害商数(HQ)<0.1，总危害指数(HI)0.001-0.085，致癌风险(CR)低至10^-55-10^-99量级，均远低于安全阈值。

这项研究首次建立了该区域重金属污染的基线数据库，其创新性在于将传统环境监测与健康风险预警系统耦合。虽然当前风险可控，但团队特别警示：随着朱拜勒工业区扩建和旅游开发，Zn、Pb等金属的累积趋势值得警惕。研究提出的"污染指数-健康风险"双轨评估框架，为全球类似海岸带管理提供了可复制的范式。正如通讯作者Nour Hamdy强调的："我们监测的不仅是沉积物中的金属含量，更是海岸线上人与自然可持续发展的未来。"