学院新闻

学院新闻

当前位置: 首页 >  学院新闻

城环学院王学军和刘茂甸课题组在《自然·食物》发文揭示我国市政污水处理政策对水产品安全及缓解大气汞健康风险的作用

发布时间:2025-01-07

水产品在全球食物系统中至关重要,但汞污染的风险对水产品安全构成严重威胁。作为全球最大的水产品生产国和汞排放国,中国在保障水产品安全方面担负重要责任。过去四十年,中国加强了城市污水处理政策,水体中的汞排放显著下降,可能对于水产品安全和公众健康可能具有重要影响。然而,现有研究主要集中于大气汞排放,对于水体汞污染及其对全球食品安全的意义缺少系统评估。

为此,本研究构建了一套从水体汞排放到人类健康风险的全链条模拟模型,涵盖减排清单编制、物质流动分析、环境过程模拟、淡水产品质量安全评价,以及人体健康影响评估。基于此模型,研究团队分析了污水处理政策和渔业活动等因素对中国淡水产品的汞含量的影响。研究发现,市政污水处理可能是导致近期相关研究发现的“过去四十年中国大气汞排放量显著上升,而鱼类的汞含量却显著下降”这一现象的重要原因,而过度捕捞和大规模养殖等因素的影响较小。

进一步量化分析表明,市政污水处理政策的水体汞减排成效显著提高了淡水产品的安全性,并降低了居民汞暴露风险的影响。结果显示,如果没有市政污水处理的水体汞减排措施,1980 年至2022 年间,中国生产的淡水产品累计20%的汞含量会超过中国食品安全国家标准。以美国环境保护署的参考剂量计,得益于市政污水处理的水体汞减排措施,中国居民免于面临过量的甲基汞暴露的风险。研究还发现,2022 年因甲基汞暴露相关引发的心脏病发作的人数较没有市政污水处理的情景减少接近一万人,超过了现有研究对中国大气汞排放导致死亡人数的估值。

该研究进一步指出,我国市政污水处理措施有效提升了水产品质量安全,保障了居民摄入水产品等优质营养带来的健康益处。这一发现为水体汞污染严重的国家提供了应对汞污染的有效范式,并强调在治理大气汞排放的同时,提升污水处理能力是迅速降低健康风险的关键举措,对全球政策与研究具有重要意义。此外,本研究实现了对汞元素从水体排放到淡水产品安全和人体健康的完整刻画,所构建的框架可为完善汞的生物地球化学循环过程模型、制定更有效的汞风险管理策略具有重要意义。

该研究汇集了来自多个领域和国家的专家,展现了多学科思路和方法在执行这项研究中的关键作用。相关研究成果以“China’s municipal wastewater policies enhanced seafood safety and offset health risks from atmospheric mercury emissions in the past four decades”为题发表于《自然·食物》(Nature Food)。王学军教授、刘茂甸研究员和伦敦大学学院Jing Meng教授为论文的通讯作者,城环学院已毕业博士生蔡兴瑞为论文的第一作者,城环学院已毕业博士生张倩茹、于铖浩、张浩然博士等为论文重要合作者。该研究得到国家青年人才计划(海外)、基金委(41821005、42476127)等资助。

本文作者:蔡兴瑞博士、刘茂甸研究员

相关论文信息: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

文章链接:https://www.nature.com/articles/s43016-024-01093-9

微信图片_20250107143504.png

图1.1980年至2022年间,各主要影响因素对中国淡水产品汞含量的影响

图2.1980年至2022年间,市政污水处理措施导致的居民甲基汞暴露水平变化及其相关的健康效应