古巴周边海岸环境沉积物中汞的空间分布

《Applied Geochemistry》：Spatial distribution of mercury in sediment from coastal environments around Cuba

　　

海岸沉积物中的汞（Hg）污染构成显著的生态与健康风险，亟需依据《关于汞的水俣公约》（Minamata Convention）开展综合评估。本研究调查了古巴15个多样化海岸环境中表层沉积物中Hg的空间分布及潜在生态风险。研究人员采集沉积物样品并分析了总Hg（含量范围为0.001~16.5 mg·kg^-1），采用累积分布函数方法导出了海洋沉积物中Hg的地球化学背景参考值（0.090 ± 0.059 mg·kg^-1）。利用污染因子（CF，Contamination Factor）评估污染程度，并采用生态风险指数（Ecological Risk Index）、阈值效应水平（TEL，Threshold Effect Level）、可能效应水平（PEL，Probable Effect Level）以及新型复合环境脆弱性指数（CEVI，Composite Environmental Vulnerability Index）对生态风险进行量化。结果表明，受人为影响的区域呈现出显著的Hg富集，萨瓜拉格兰德河与哈瓦那湾显示出极高的CF值和频繁的PEL超标，表明其为由工业遗留与城市压力驱动的区域热点。CEVI有效将Hg水平与工业和人口因子关联起来。与全球热点相比，这些发现为古巴提供了关键基线，支持水俣公约的监测，并呼吁未来研究聚焦时间序列数据、形态分析及生物累积。

**古巴海岸环境沉积物中汞的空间分布与生态风险评估研究解读**

汞（Hg，mercury）是《世界卫生组织》列为三大公共卫生关注化学品之一，其有机形态甲基汞（MeHg，methylmercury）是强效神经毒素。汞可通过大气长距离传输并沉降于海岸带，工业过程、城市排放及生物质燃烧等人类活动是其主要来源。2017年生效的《关于汞的水俣公约》（Minamata Convention）鼓励各缔约方开展汞分布研究，以评估公约实施成效。海岸带作为陆海交互界面，承载密集人口与经济活动，沉积物是汞的重要蓄积库，常被用作评估污染与生态风险的指示介质。古巴拥有约5746公里海岸线，生态系统多样，但以往汞研究在地理上集中于萨瓜拉格兰德河、哈瓦那湾等少数区域，且侧重时间趋势，缺乏系统的空间分析与生态风险评估。因此，本研究旨在系统表征古巴不同海岸环境表层沉积物中汞的空间变异性，评估污染程度与生态风险，并识别控制因素。该论文发表于《Applied Geochemistry》。

研究人员选取古巴沿岸15个环境类型多样的采样区，包括封闭海湾、河口、港口、沿海及红树林区域，涵盖从强工业/城市压力到低人为影响的梯度。采集0–10 cm表层沉积物，测定总汞含量，利用累积分布函数（CDF，Cumulative Distribution Function）推导出区域地球化学背景参考值（C_ref = 0.090 ± 0.059 mg·kg^-1）。采用污染因子（CF，Contamination Factor）、生态风险指数（Eri，Ecological Risk Index）、阈值效应水平（TEL，Threshold Effect Level）、可能效应水平（PEL，Probable Effect Level）和复合环境脆弱性指数（CEVI，Composite Environmental Vulnerability Index），全面评估污染程度、生态风险及环境脆弱性。结果表明，萨瓜拉格兰德河（SGR）、萨瓜拉格兰德河口（SGE）与哈瓦那湾（HAB）为高度富集热点，CF值极高且频繁超过PEL；CEVI与汞浓度显著正相关（r²=0.975），证实工业与人口因子是主要驱动力。这些发现为古巴提供了关键基线，支持《水俣公约》监测行动。

本研究所用样本来自2005—2019年间在古巴15个海岸环境（哈瓦那湾HAB、西恩富戈斯湾CFB、萨瓜拉格兰德河SGR与河口SGE、莫阿滨海MOA、圣卢西亚港SLP、