近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境与岛礁生态全国重点实验室、边缘海与大洋地质实验室陈天然研究员团队，联合澳大利亚昆士兰大学、法国图卢兹大学等科研人员，在孟加拉海洋环境记录研究上取得最新进展。研究人员重建了孟加拉湾（BoB）的十年尺度微量元素（TE）变化，揭示了人类活动对海洋生态系统日益增长的影响。相关成果发表在《环境研究》（Environmental Research）上，博士研究生Md Habibur Rahman为论文第一作者，研究员陈天然为通讯作者。

孟加拉湾是全球海洋生态系统的重要组成部分，其丰富的沉积物和独特的海洋环境使得该地区在生物地球化学循环中扮演着关键角色。然而，随着周边国家经济的快速发展和人口的不断增长，人类活动对该地区的环境影响日益显著。尽管如此，此前对于孟加拉湾微量元素动态变化的研究还相对较少，尤其是缺乏长期、高分辨率的观测数据。

本研究通过分析来自孟加拉国圣马丁岛的珊瑚骨骼，追踪了2011年至2022年期间的月分辨率的微量元素波动，并将其与公元132年的亚化石珊瑚进行了比较。研究发现，现代珊瑚样本中的微量元素水平显著高于亚化石珊瑚，表明近几十年来人类活动对该地区的环境产生了深远影响。具体而言，与基础设施建设（如帕德玛大桥、巴伊拉海港和马塔尔巴里深海港）以及罗兴亚难民营建设的相关时间段内，珊瑚骨骼中的铁（Fe）、锰（Mn）和砷（As）含量显著增加。此外，磷（P）、锌（Zn）和镉（Cd）的长期增长趋势与农业化肥使用的增加密切相关，而锡（Sn）含量的上升则可能与防污剂、农药使用以及旅游业的发展有关。通过主成分分析（PCA）和多元线性回归（MLR）分析，研究团队进一步量化了人类活动对微量元素动态变化的贡献，结果显示人类活动大约占到了微量元素变异性的70%，表明人类活动在改变孟加拉湾微量元素分布方面发挥了主导作用。

本研究首次利用珊瑚记录揭示了孟加拉湾东北部微量元素的长期动态变化，并明确了人类活动对该地区环境的影响。研究结果不仅为理解人类活动与自然过程在海洋生态系统中的相互作用提供了新的视角，还为制定有效的沿海管理和污染缓解策略提供了科学依据。这对于保护孟加拉湾及其周边地区的生态环境，以及实现可持续发展具有重要意义。

图1 （a）显示圣马丁岛、罗兴亚难民营以及包括帕德玛大桥（Bridge）、巴伊拉海港（Port1）和马塔尔巴里深海港（Port2）在内的三个大型项目的地理位置；（b）沿岛屿的珊瑚采样点。

图2（a）2011年至2022年期间PC1、Sr/Ca、B/Ca、Ba/Ca、pH、SST、降雨量和河流排放的时序变化。蓝色和黑色线条分别代表BL1和BL2两个珊瑚样品。灰色阴影区域表示冬季。 （b）现代珊瑚中PC2、Fe/Ca、Mn/Ca和As/Ca的时序变化。蓝色和黑色线条分别代表BL1和BL2值。浅红色、品红色和蓝色背景分别表示基础设施项目、气旋事件和难民营定居期间。

该研究得到了国家自然科学基金以及ANSO青年人才奖学金-2021的支持。

论文信息：Md Habibur Rahman, Tianran Chen, Syeda Maksuda Yeasmin, Yuyang Lin, Jianxin Zhao, Fabrice Papa, Md Hafijur Rahaman Khan.Decadal variability and anthropogenic influence on trace element dynamics in the Bay of Bengal: Evidence from high-resolution coral records.Environmental Research.2025.279:121828.

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.envres.2025.121828