环境污染已成为威胁人类健康和社会可持续发展的因素之一。在诸多污染物质中，重金属污染制是目前环境研究的热点和难点。这是由于重金属不象其它污染物质如多数有机污染，会随时间发生分解，从而失去其毒性，相反其有可能随时间和食物链在生物体内富集。因此，重金属污染对生态系统的危害是长期的，其危害有可能随时间在生态系统中富集而显现出来。环境中的金属元素具有两种来源，一是自然背景，另一个来源是由于人类活动产生的，前者一般不具生态危害性。另外，尽管在某些环境条件下，金属污染物经沉积过程进入沉积物，但金属元素在沉积物中具有多种化学态，当环境条件改变时，某些化学态的金属元素会释放出来，造成再次污染。因此，区分金属元素的物质来源及其运移、沉积机制及其控制因素成为重金属污染合理评价与治理的关键。

　  辽东湾地区是渤海地区主要排污场所，重金属污染严重。根据2001年的数据，辽东湾的Pb, Cd，Hg和 As金属输入量占整个渤海湾年输入总量的55.7％以上，其中Cd，Hg和Pb分别占渤海地区年输入总量的96.6％，90.2％和89.5%。因此，迫切需要对辽东湾地区重金属污染元素的运移和沉积机制进行系统研究，为这一地区的环境有效治理提供科学依据。

　  我所新生代地质与环境研究室的许冰副研究员等人利用分步分离方法结合元素、放射性同位素年代学（²¹⁰Pb，¹³⁷Cs定年）和Pb的稳定同位素手段对辽东湾的岩芯样品进行系统分析，对辽东湾地区重金属污染趋势进行了研究，其成果最近分别发表在Archives of Environmental Contamination and Toxicology（Xu et al. Sequential extractions and isotope analysis for discriminating the chemical forms and origins of Pb in sediment from Liaodong Bay, China. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, 2009, 57: 230-238，2008年影响因子：1.864，点击下载该文）和Chemosphere（Xu et al. The trend and extent of heavy metal accumulation over last one hundred years in the Liaodong Bay, China. Chemosphere, 2009, 75: 442-446，2008年影响因子：3.054，点击下载该文）。他们的研究结果显示，自上世纪70年代末，沉积物中Zn、Pb、Cd和Hg的含量突然增加，其浓度分别是50年代前的7倍、3.5倍、30倍和10倍，同时²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb比值明显降低，表明这些金属元素浓度的增加主要与人类活动有关。分步分离的研究显示，残留相中的Pb浓度和同位素比值变化不大，表明残留相中的Pb主要受环境背景控制。而非残留相的Pb浓度在上世纪70年代末出现明显增加，²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb降低，表明上述组分中的Pb可能受自然背景和人类活动共同影响。尽管非残留相中Pb浓度和同位素比值在1980年前变化不大，但不同组分中Pb的²⁰⁶Pb/²⁰⁷Pb，²⁰⁸Pb/²⁰⁷Pb比值与自然背景和人类活动产生的物质中的同位素比值之间的相互关系显示，在这些组分中仍含有人类活动产生的组分，只是其相对含量相对于1980年后要少。