學(xué)院新聞
城環(huán)學(xué)院王學(xué)軍和劉茂甸課題組在《自然·食物》發(fā)文揭示我國(guó)市政污水處理政策對(duì)水產(chǎn)品安全及緩解大氣汞健康風(fēng)險(xiǎn)的作用
發(fā)布時(shí)間:2025-01-07水產(chǎn)品在全球食物系統(tǒng)中至關(guān)重要,但汞污染的風(fēng)險(xiǎn)對(duì)水產(chǎn)品安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。作為全球最大的水產(chǎn)品生產(chǎn)國(guó)和汞排放國(guó),中國(guó)在保障水產(chǎn)品安全方面擔(dān)負(fù)重要責(zé)任。過(guò)去四十年,中國(guó)加強(qiáng)了城市污水處理政策,水體中的汞排放顯著下降,可能對(duì)于水產(chǎn)品安全和公眾健康可能具有重要影響。然而,現(xiàn)有研究主要集中于大氣汞排放,對(duì)于水體汞污染及其對(duì)全球食品安全的意義缺少系統(tǒng)評(píng)估。
為此,本研究構(gòu)建了一套從水體汞排放到人類(lèi)健康風(fēng)險(xiǎn)的全鏈條模擬模型,涵蓋減排清單編制、物質(zhì)流動(dòng)分析、環(huán)境過(guò)程模擬、淡水產(chǎn)品質(zhì)量安全評(píng)價(jià),以及人體健康影響評(píng)估。基于此模型,研究團(tuán)隊(duì)分析了污水處理政策和漁業(yè)活動(dòng)等因素對(duì)中國(guó)淡水產(chǎn)品的汞含量的影響。研究發(fā)現(xiàn),市政污水處理可能是導(dǎo)致近期相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)的“過(guò)去四十年中國(guó)大氣汞排放量顯著上升,而魚(yú)類(lèi)的汞含量卻顯著下降”這一現(xiàn)象的重要原因,而過(guò)度捕撈和大規(guī)模養(yǎng)殖等因素的影響較小。
進(jìn)一步量化分析表明,市政污水處理政策的水體汞減排成效顯著提高了淡水產(chǎn)品的安全性,并降低了居民汞暴露風(fēng)險(xiǎn)的影響。結(jié)果顯示,如果沒(méi)有市政污水處理的水體汞減排措施,1980 年至2022 年間,中國(guó)生產(chǎn)的淡水產(chǎn)品累計(jì)20%的汞含量會(huì)超過(guò)中國(guó)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。以美國(guó)環(huán)境保護(hù)署的參考劑量計(jì),得益于市政污水處理的水體汞減排措施,中國(guó)居民免于面臨過(guò)量的甲基汞暴露的風(fēng)險(xiǎn)。研究還發(fā)現(xiàn),2022 年因甲基汞暴露相關(guān)引發(fā)的心臟病發(fā)作的人數(shù)較沒(méi)有市政污水處理的情景減少接近一萬(wàn)人,超過(guò)了現(xiàn)有研究對(duì)中國(guó)大氣汞排放導(dǎo)致死亡人數(shù)的估值。
該研究進(jìn)一步指出,我國(guó)市政污水處理措施有效提升了水產(chǎn)品質(zhì)量安全,保障了居民攝入水產(chǎn)品等優(yōu)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)帶來(lái)的健康益處。這一發(fā)現(xiàn)為水體汞污染嚴(yán)重的國(guó)家提供了應(yīng)對(duì)汞污染的有效范式,并強(qiáng)調(diào)在治理大氣汞排放的同時(shí),提升污水處理能力是迅速降低健康風(fēng)險(xiǎn)的關(guān)鍵舉措,對(duì)全球政策與研究具有重要意義。此外,本研究實(shí)現(xiàn)了對(duì)汞元素從水體排放到淡水產(chǎn)品安全和人體健康的完整刻畫(huà),所構(gòu)建的框架可為完善汞的生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程模型、制定更有效的汞風(fēng)險(xiǎn)管理策略具有重要意義。
該研究匯集了來(lái)自多個(gè)領(lǐng)域和國(guó)家的專家,展現(xiàn)了多學(xué)科思路和方法在執(zhí)行這項(xiàng)研究中的關(guān)鍵作用。相關(guān)研究成果以“China’s municipal wastewater policies enhanced seafood safety and offset health risks from atmospheric mercury emissions in the past four decades”為題發(fā)表于《自然·食物》(Nature Food)。王學(xué)軍教授、劉茂甸研究員和倫敦大學(xué)學(xué)院Jing Meng教授為論文的通訊作者,城環(huán)學(xué)院已畢業(yè)博士生蔡興瑞為論文的第一作者,城環(huán)學(xué)院已畢業(yè)博士生張倩茹、于鋮浩、張浩然博士等為論文重要合作者。該研究得到國(guó)家青年人才計(jì)劃(海外)、基金委(41821005、42476127)等資助。
本文作者:蔡興瑞博士、劉茂甸研究員
相關(guān)論文信息:Cai, X., Yang, M., Liu, M. et al. China’s municipal wastewater policies enhanced seafood safety and offset health risks from atmospheric mercury emissions in the past four decades. Nat Food (2025). https://doi.org/10.1038/s43016-024-01093-9
文章鏈接:https://www.nature.com/articles/s43016-024-01093-9

圖1.1980年至2022年間,各主要影響因素對(duì)中國(guó)淡水產(chǎn)品汞含量的影響

圖2.1980年至2022年間,市政污水處理措施導(dǎo)致的居民甲基汞暴露水平變化及其相關(guān)的健康效應(yīng)