中国海南のサンゴ礁のサンゴ、堆積物、海水中の多環芳香族炭化水素（PAH）と重金属（HM）の比較研究

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Environ. Pollut..2020 Sep;264:114719. S0269-7491(19)33605-X. doi: 10.1016/j.envpol.2020.114719.Epub 2020-05-08.

中国海南のサンゴ礁のサンゴ、堆積物、海水中の多環芳香族炭化水素（PAH）と重金属（HM）の比較研究

Comparative study of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and heavy metals (HMs) in corals, sediments and seawater from coral reefs of Hainan, China.

Tinghan Yang
Xiaoping Diao
Huamin Cheng
Haihua Wang
Hailong Zhou
Hongwei Zhao
Chien Min Chen

PMID: 32417574 DOI: 10.1016/j.envpol.2020.114719.

抄録

本研究では、中国海南省に生息する7属のスクレラクチニアサンゴ14種、隣接する堆積物、表層海水中のPAHとHMsの濃度を調査した。また、汚染源についても分析を行った。その結果、スクレラクチニアンサンゴは、堆積物からのPAHの生物蓄積能力がHMよりも相対的に高いことがわかった。サンゴに濃縮されたこれらの汚染物質には種間差があった。サンゴの中では、Pavona varians と Porites lutea の方が PAHs を蓄積しやすかった。Favites flexuosa では Cr、Mn、Pb の濃度が高いが、Pocillopora damicornis では Ni、Cu、Zn、As などの他の金属、Acropora echinata では Cd の濃度が高いことがわかった。また、PAHはペトロジェニック源と熱分解源に由来し、主にモーターボートなどの陸上・海上活動に関連していることが明らかになった。Mn、Ni、As、Cd は地殻物質や自然風化に由来し、Cr、Cu、Zn、Pb は非地殻由来で、防汚塗料や農水産化学物質の使用に関連していることがわかりました。本研究では、サンゴがサンゴ礁システムにおける 2 種類の化学物質汚染、特に P.varians と P.lutea の 2 種の PAHs 汚染の指標となりうることが示唆されました。

This work investigated levels of PAHs and HMs in fourteen species from seven genera of scleractinian corals, adjacent sediments, and surface seawater in Hainan, China. The sources of contaminations were analyzed as well. The results showed that scleractinian corals had a relatively higher bioaccumulation capacity for PAHs from sediments than for HMs. There were inter-species differences for these contaminants enriched in corals. Pavona varians and Porites lutea could accumulate PAHs more readily. While higher concentrations of Cr, Mn and Pb occurred in Favites flexuosa, other metal levels, such as for Ni, Cu, Zn and As, were found to be elevated in Pocillopora damicornis, as well as for Cd in Acropora echinata. It was found that PAHs originated from petrogenic and pyrolytic sources, and were mainly linked to onshore and on-sea activities, such as motorboats. Mn, Ni, As and Cd were from crustal materials or natural weathering, while Cr, Cu, Zn and Pb were non-crustal origin connecting with the use of anti-fouling boat paint and agricultural and/or aquacultural chemicals. This study suggested that corals could serve as good bioindicators for two types of chemical pollution in the reef system, especially for the two species P. varians and P. lutea for PAHs contaminants.