中科院生态环境中心博士后第一作者在Nature子刊(IF=23.6)发表汞累积方面的研究成果

学术   2024-10-22 13:45   法国  

中国科学院生态环境研究中心阴永光课题组在人为活动塑造鱼类汞浓度水平的地理差异方面取得重要进展,相关成果以“Human activities shape important geographic differences in fish mercury concentration levels”为题,在线发表于Nature Food 

研究指出,甲基汞作为极具毒性的汞化合物,能够通过食物链逐层积累,而食用鱼类是人体接触汞的一个主要渠道。鱼类体内的汞含量受到环境汞浓度、鱼类自身特性以及食物链结构的影响,而这些因素又与人类活动紧密相连(图1a。不过,对于人类活动具体是如何影响鱼类汞含量的地理差异,科学界的认识仍然有限,这给汞污染的治理带来了挑战。

为了深入理解这个问题,阴永光团队收集并分析了全球315个水生态系统中鱼类的汞含量数据。研究发现,鱼类中的总汞和甲基汞含量在不同国家和地区之间存在显著的地理差异。特别是,尽管中国的人为汞排放量高于美国,但中国鱼类中的总汞和甲基汞水平却明显低于美国。通过结构方程模型分析,研究者揭示了鱼类甲基汞含量的地理差异与人为活动、环境汞浓度、食物网结构和流域特点之间的联系。结果表明,人类活动不仅增加了环境中的汞浓度和水体的富营养化程度,还可能改变鱼类的生活习性和性状,进而影响鱼类甲基汞的积累。在这些因素中,鱼的体型大小对甲基汞含量有最直接的影响,其次是鱼类的食物链位置(图1b

此外,研究还发现,诸如过度捕捞等人为活动会减少鱼类的平均大小和食物链位置,导致食物链变短及鱼类寿命缩短,最终减少了鱼类体内的甲基汞含量。这一点可能是造成中国鱼类甲基汞含量相对较低的原因之一。然而,研究同时警告说,随着中国经济的持续增长和社会的进步,如果过度捕捞现象得到有效控制,生态系统得到恢复,即便汞排放量减少,未来中国也可能面临鱼类甲基汞含量上升的问题。因此,在应对汞污染这一全球性难题时,需要综合考量地区汞排放状况、经济社会发展水平以及食物链结构的地域特色。

影响鱼类汞浓度水平的因素

该论文的通讯作者为阴永光研究员和蔡勇研究员,第一作者为博士后/特别研究助理向玉萍(现任西南大学资源环境学院副教授)。该研究工作得到了国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项等项目的支持。

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