胡益峰，蒋 红，徐灵燕，李卫丁

(1.国家海洋局东海分局舟山海洋工作站，浙江舟山 316104；2.中国海洋大学海洋环境学院，山东青岛 266033)

重金属是具有潜在危害的重要污染物，易于沿食物链转移富集，对水生生物和人体健康产生危害。目前我国对海洋环境中重金属污染评价的报道很多，如江锦花等[1]对椒江口海域重金属在沉积物和生物体中的富集进行了研究，祝立[2]、丘耀文等[3]分别对福建平潭海坛海峡贝类赤潮监控区和大亚湾的海水、沉积物及生物体内重金属进行了分析与评价。

紫贻贝Mytilus elulis是该海域重要的海洋经济养殖生物，紫贻贝采用浮筏养殖，属滤食性贝类，由于其摄食饵料为海水中的浮游植物、原生动物、微生物和有机碎屑等，无需进行投饵，因此紫贻贝体内重金属含量可以很好地指示该海域的环境质量状况。

本文根据2007-2009年每年8月份监控区表层沉积物和紫贻贝重金属含量的监测结果，对沉积物和紫贻贝体中的重金属含量进行了分析评价，为了解嵊泗海域重金属污染现状，保护生态环境提供科学依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究区域与站位分布

嵊泗赤潮监控区位于舟山群岛的嵊泗县枸杞岛－嵊山岛－绿华岛海域，2003年被划分为国家级赤潮监控区，监测面积达130×104km2。本研究在嵊泗赤潮监控区共布设6个监测站位(图1)。

1.2 样品采集与分析方法

2007-2009 年的8月进行了表层沉积物采样，并采集监控区养殖的紫贻贝样品。

对沉积物和生物体进行 Hg、As、Pb、Cu、Cd 的含量分析。沉积物和生物样品的采集、固定、贮存及运输按照《海洋监测规范》第3部分(GB 17378.3)[4]中的相关规定执行；沉积物和生物样品的保存和分析分别按照《海洋监测规范》第5部分(GB17378.5)和《海洋监测规范》第6部分(GB17378.6)的规定和分析方法进行；Hg和As用原子荧光法测定，Pb、Cu和Cd用原子吸收分光光度法测定。

1.3 评价方法及标准

本文沉积物和贝类质量的评价标准分别依据《海洋沉积物质量》[5]和《海洋生物质量》[6]标准，沉积物和生物质量的评价方法采用污染指数法[4]，即应用公式Pi=Ci/Csi进行评价。式中，Pi为第i种重金属的污染指数，Ci为第i种重金属的实测值，Csi为第i种重金属的标准值。Pi≦1时，符合标准，Pi>1时，含量超标。沉积物质量一类标准值 Hg 为 0.20×10-6、As为 20.0×10-6、Cu 为 35.0×10-6、Pb 为 60.0×10-6、Cd 为 0.50×10-6；贝类质量一类标准值 Hg 为 0.05×10-6、As为 1.0×10-6、Cu 为 10×10-6、Pb 为 0.1×10-6、Cd 为 0.2×10-6。

图1 采样站位Fig.1 Distribution of sampling stations

2 结果与讨论

2.1 表层沉积物中重金属的含量

由表 1可以看出，连续 3年，Hg、As、Cu、Pb和 Cd的年平均浓度范围分别为(0.039 8 ～0.046)×10-6、(10.4 ～12.7)×10-6、(25.4 ～31.6)×10-6、(25.1 ～33.5)×10-6、(0.113～0.32)×10-6；2009 年沉积物 Cd 浓度升高，是前两年的2 ～3倍，其它重金属浓度年际变化不明显；Cu和Pb的含量相差不大，且含量明显高于其它3种重金属元素，其次是As>Cd>Hg。

沉积物重金属的污染指数大小排序为Cu>As,Pb>Cd>Hg，与浓度大小排序略有不同，重金属的污染指数均小于1，表明沉积物质量良好，符合国家海洋沉积物质量一类标准。但Cu的污染指数较高，2009年污染指数达到了0.90，有超一类海洋沉积物质量标准的趋势，应引起重视，见表2。

表1 表层沉积物重金属的含量(×10-6)Tab.1 Contents of heavy metals in surface sediments

表2 表层沉积物重金属年平均污染指数Tab.2 Pollution indexes of heavy metals in surface sediment

与其它海区相比，嵊泗赤潮监控区表层沉积物Hg的含量远低于连云港和启东沿海，但与其它海区相比属于较高水平；Cu、Pb和As的含量与其它海区对比处于较高水平；Cd的含量则处于中等水平，见表3。

表3 不同海区表层沉积物中重金属含量比较(×10-6)Tab.3 Comparison of heavy metals contents between different regions

2.2 紫贻贝体中重金属的含量及分析

由表4嵊泗赤潮监控区紫贻贝重金属监测结果可以看出，2008年和2009年紫贻贝Cu、Pb和Cd的含量高于2007年，有上升趋势，应引起重视。Hg和As的年际变化趋势则不明显。2007-2009年紫贻贝Hg、As、Cu 含量范围分别为(0.015 ～0.036)×10-6、(0.45 ～0.60)×10-6、(1.5 ～4.7)×10-6，污染指数小于 1，符合海洋生物质量一类标准；Pb和Cd含量范围分别为(0.13 ～0.92)×10-6和(0.21 ～1.8)×10-6，标准指数均大于1，超海洋生物质量一类标准，尤其是2008和2009年Pb和Cd的标准指数达到了9，超标严重，紫贻贝已受到重金属Pb和Cd的污染。紫贻贝5种重金属含量大小为Cu>Cd>Pb，As>Hg，污染指数大小排序则不同，Pb和Cd污染指数最大，其次为As和Cu，Hg污染指数最小，见表5。

Pb和Cd均是生物生命非必须元素，Pb在环境中的稳定性较好，且海洋生物对Pb有浓缩作用，可形成骨骼中的Pb积累，导致中枢神经症等的慢性中毒，并且是泌尿系统的致癌物质[7]。Cd是一种危害性极大的重金属元素，生物富集能力强，日本学者认为，食用含Cd的水、食物、海产品是造成人类“骨痛病”的主要原因[8]。嵊泗赤潮监控区的紫贻贝已受到Pb和Cd的污染，应引起相关部门的重视。与鱼类相比，贝类对重金属具有更强的富集能力，因此，作为该海域重要的养殖种类，紫贻贝可作为该海域的指示生物，加强对紫贻贝的重金属监测，尤其Pb和Cd含量监测。

表4 紫贻贝重金属含量(×10-6)Tab.4 Contents of heavy metals in Mytilus elulis

表5 紫贻贝重金属的污染指数Tab.5 Pollution indexes of heavy metals in Mytilus elulis

3 结论

根据2007-2009年嵊泗赤潮监控区每年8月表层沉积物和紫贻贝质量的监测结果，分析评价结果表明：

(1)嵊泗赤潮监控区表层沉积物质量良好，符合一类沉积物质量标准，除Cd含量升高外，其它重金属浓度年际变化不明显；Cu和Pb的含量明显高于其它3种重金属元素，其次是As>Cd>Hg；重金属的污染指数大小排序为Cu>As，Pb>Cd>Hg，Cu的含量有超一类海洋沉积物质量标准的趋势，应引起重视。

(2)紫贻贝5种重金属含量大小为Cu>Cd>Pb，As>Hg，Hg、As、Cu含量符合一类海洋生物质量标准；Pb和Cd含量则超一类海洋生物质量标准，已受到Pb和Cd的污染，应引起相关部门的重视，Cu、Pb和Cd含量有升高趋势，其中，Pb和Cd可作为本地区今后贝类生物监测中的重点内容。

[1]江锦花,江正玲,陈希方,等.椒江口海域重金属含量分布及在沉积物和生物体中的富集[J].海洋环境科学,2007,26(1):58-62.

[2]祝 立.福建平潭海坛海峡贝类监控区海水、沉积物及贝类体内重金属的分析与评价[J].福建水产,2004(3):60-63.

[3]丘耀文，颜 文，王肇鼎，等.大亚湾海水、沉积物和生物体中重金属分布及其生态危害[J].热带海洋学报,2005,24(5):69-76.

[4]徐恒振,马永安,于 涛,等.GB 17378-2007海洋监测规范[S].北京:中国标准出版社,2007.

[5]马德毅,汤烈凤,王菊英,等.GB 18668-2002海洋沉积物质量[S].北京:中国标准出版社,2002.

[6]王初升,黄自强,王明俊,等,GB 18421-2001海洋生物质量[S].北京:中国标准出版社,2001.

[7]徐晓达,林振宏,李绍全.胶州湾的重金属污染研究[J].海洋科学,2005,29(1):48-53.

[8]崔 毅,辛福言,马绍赛,等.乳山湾贝类体中重金属含量及其评价研究[J].海洋水产研究,1997,18(2):46-54.