《Journal of Hazardous Materials Advances》：Multi-index assessment of heavy metal accumulation and associated ecological-human health risks in fish and sediments adjacent to coal-fired power plant
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本文针对燃煤电厂排放导致的沿海区域生态与健康风险问题，通过多指标框架评估了沉积物和鱼类中六种重金属（Pb、Cd、Cr、As、Ni、Cu）的污染特征。研究发现沉积物中Ni、Cd、As超标，鱼类中As和Cu富集显著，且底栖和杂食性物种累积更高。非致癌风险（THQ、HI）显示儿童暴露量更高，As在Mystus gulio中风险突出。多变量分析表明电厂是主要污染源。该研究为发展中国家沿海生态监管提供了重要依据。
在孟加拉国西南海岸，兰帕尔燃煤电厂（RPP）的运营引发了广泛的环境担忧。煤炭燃烧过程中释放的重金属可能通过大气沉降、废水排放和煤灰淋溶进入邻近的河流生态系统，最终在沉积物和生物体内累积。作为世界上最大的红树林——孙德尔本斯自然保护区仅14公里之外的工业设施，RPP对这片生态敏感区的潜在影响亟待科学评估。尽管全球已有大量关于水生系统重金属污染的研究，但针对燃煤电厂对沿海生态系统的综合影响，尤其是沉积物与鱼类之间的污染传递及健康风险的研究仍较为缺乏。
为此，来自诺阿卡利科学与技术大学渔业与海洋科学系的研究团队在《Journal of Hazardous Materials Advances》上发表了一项研究，采用多指标评估框架，系统分析了RPP附近鲁普萨河沉积物和十种经济鱼类中六种重金属（Pb、Cd、Cr、As、Ni、Cu）的污染状况、生态风险及健康风险。
研究团队于2023年8月在电厂附近5个站点采集了沉积物样本，并收集了10种当地常见鱼类（包括Plotosus canius、Lates calcarifer、Penaeus monodon等）。通过原子吸收光谱法（AAS）测定重金属含量，并运用污染因子（CF）、富集因子（EF）、地质累积指数（Igeo）、污染负荷指数（PLI）和潜在生态风险指数（PER）评估沉积物污染程度。健康风险方面，通过估计每日摄入量（EDI）、靶标危害商（THQ）、危害指数（HI）和致癌风险（CR）量化鱼类消费对成人和儿童的影响。统计方法包括相关性分析和主成分分析（PCA），以追溯污染来源。
3.1. 沉积物中重金属浓度
沉积物中重金属平均浓度依次为：Ni（63.79 ± 4.46 mg/kg）> Cr（32.03 ± 5.95）> Cu（17.73 ± 5.78）> As（16.92 ± 5.18）> Pb（14.70 ± 3.85）> Cd（0.55 ± 0.09）。靠近电厂的S1站点As、Pb浓度最高，而下游站点S5的Cu含量较高，可能与港口活动有关。Cd和As的背景值超标，显示人为输入显著。
3.2. 鱼类中重金属累积特征
鱼类体内重金属平均浓度顺序为：Cu（8.07 ± 3.95 mg/kg）> As（1.86 ± 1.38）> Cr（1.79 ± 1.30）> Ni（0.68 ± 0.51）> Pb（0.27 ± 0.21）> Cd（0.21 ± 0.20）。As在Mystus gulio中超标，Cu在Penaeus monodon中富集最高。底栖和杂食性鱼类（如Macrobrachium rosenbergii）累积量更高，反映其与沉积物的密切接触。
3.3. 沉积物污染风险评价
Igeo显示Cd（3.63）和As（2.26）污染最严重，PLI均值为0.77，属中度污染。PER指数中Cd贡献最大，且从S1到S5呈下降趋势，表明电厂附近生态风险最高。CF和EF值进一步证实Cd、As、Pb为主要人为污染物。
3.4. 人体健康风险评价
儿童EDI值普遍高于成人，如Cu的EDI为28.26 μg/kg/day。THQ分析表明，As在Mystus gulio中的THQ成人达12.32，HI>1，存在非致癌风险。其他物种风险较低。CR值多数处于可接受范围（10?6–10?4），但部分接近临界值。
3.5. 多变量分析
沉积物中Pb、Cr、As强相关（r>0.9），PCA表明S1、S2站点与这些金属聚集，指向电厂排放。鱼类中Pb、Cd、Ni形成关联簇，反映共同摄入途径。PCA将底栖物种（如Plotosus canius）与Cr、Cu关联，凸显其作为污染指示者的作用。
本研究通过多指标联合评估，证实燃煤电厂是鲁普萨河重金属污染的主要来源，尤其导致沉积物中Cd、As和鱼类中As、Cu的显著累积。生态风险以电厂邻近区域最高，健康风险则集中于特定物种（如Mystus gulio）和儿童群体。结果强调，在监管不足的沿海地区，燃煤电厂需加强废水与灰渣管理，并建立基于生物累积的长期监测体系。该研究为发展中国家沿海能源项目的环境评估提供了科学范式，也为全球类似生态敏感区的重金属防治策略敲响警钟。
