综述：长江水动力调控鱼类重金属迁移及其相关人类健康风险的系统综述

《Journal of Food Composition and Analysis》：Hydraulic dynamics of the Yangtze River govern heavy metals transport in fish, and associated human health risks: A systematic review

本综述系统分析长江水动力（如三峡大坝）对重金属（HMs）迁移转化的影响，揭示其通过鱼类生物富集（如鳃、肠道）对人类（尤其儿童）造成的健康风险（THQ/HI>1），呼吁加强鱼类组织监测、公共卫生预警及生态水力管理策略（如PRISMA标准）。

　　

长江水动力与重金属迁移的生态健康关联

作为中国最长河流，长江流域滋养着4亿人口及丰富水生生物，但快速工业化与大型水利工程（如三峡大坝/TGD）正改变其水动力环境，进而影响重金属（HMs）的归趋与健康风险。本文基于PRISMA标准系统回顾2015-2025年研究，聚焦砷（As）、镉（Cd）、铬（Cr）、铜（Cu）、铅（Pb）、汞（Hg）、镍（Ni）、锌（Zn）等优先污染物，揭示水力调控-重金属迁移-鱼类富集-人体暴露的连锁机制。

水力结构改变引发河流环境恶化与重金属积累

三峡大坝等水利工程通过调节水流速度、延长水力停留时间，导致富含重金属的细颗粒物在库区沉积。这种“沉积陷阱”效应增强了Cd、Pb、Zn等金属的生物有效性，同时引发下游侵蚀与污染物再活化。研究指出，大坝运行后库区沉积物中HMs含量显著升高，而流速骤减促使悬浮颗粒吸附的HMs向水体释放，形成二次污染。

水动力过程驱动重金属迁移的机制

重金属在长江中的迁移受流速、泥沙负荷、湍流及盐度梯度等多重水动力因素控制。高速水流促进HMs与悬浮颗粒结合并长距离输送；缓流区则利于颗粒沉降与底层富集。例如，洪水期沉积物再悬浮可重新活化结合态HMs，而盐度锋面（如河口区）通过絮凝作用影响金属形态转化。

重金属对鱼类及水生生物的毒性效应

鱼类作为高阶营养级生物，其鳃和肠道是HMs富集的主要靶器官。Cu过量可诱导铜死亡（cuproptosis），抑制鱼类寄生虫感染，但Hg、Pb等更常引发氧化应激与内分泌干扰。风险评价显示，长江部分鱼种肌肉中Cd、Pb的靶危害商数（Target Hazard Quotient, THQ）和危害指数（Hazard Index, HI）超过安全限值，儿童群体尤需关注。

长江环境保护政策与治理建议

中国已实施长江十年禁渔（2021年起）、工业减排等政策。综述建议：建立鱼类组织HMs持续监测网络，优化大坝泄流策略以减少沉积物再悬浮，并制定基于水动力-生态耦合模型的精准治理方案，为全球大型河流HMs管控提供范式。

研究局限与展望

当前数据多集中于干流，支流与地下水交互作用研究不足。未来需结合同位素示踪与机器学习，量化多介质HMs通量，并开展水力调控下金属形态转化与生物有效性预测模型研究。