城市公园不仅在城市生态系统的平衡中发挥着重要的作用，而且承担着居民休闲文娱活动的功能，其环境质量与居民的健康密切相关。但是，由于长期以来的自然活动和日益频繁的人类活动的影响，公园可能会承载着城市金属污染，因此监测城市公园环境中的金属污染程度是至关重要的。利用无脊椎动物进行生物监测可以评估金属污染程度，从而弥补化学监测不能全面反映金属对城市环境生物的影响的缺点。同型巴蜗牛（Bradybaena similaris）是广州城市公园常见物种，它们通常栖息在绿化带、土壤、建筑物等上面，并随人类活动大幅扩散。从上世纪70年代至今，全球已有许多利用蜗牛监测城市环境金属污染的研究，但其中没有关于同型巴蜗牛积累金属的研究数据，也缺乏对蜗牛体内金属污染物的来源及其贡献率的分析。

广州大学环境科学与工程学院的吴丽琴博士、付善明博士和自然格物生态研究中心联合成立项目组，历时五年采集了广州市多个公园绿地（包括广州大学城绿地、大夫山森林公园、花都湖湿地公园、火炉山森林公园、海珠湖公园、荔湾湖公园、萝岗香雪公园、越秀公园等）的同型巴蜗牛及其背景植物、土壤，结合电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）与电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS），对其体内的Al、Cd、Cu、Fe、Mn、Pb和Zn含量进行检测，通过正矩阵分解模型（PMF）分析蜗牛体内金属的潜在来源，并使用污染指数和内梅罗综合污染指数综合评估了城市公园环境金属污染水平。  

该研究发现除Pb和Zn元素外，10个公园蜗牛的其他元素均值都高于广州大学城绿地采集的蜗牛（对照组），其中Al和Fe的含量均值都较高，其最高值标本分别采集于火炉山森林公园和海珠湖公园。与文献中广州市公园土壤金属浓度结果比较，发现同型巴蜗牛体内富集Cd和Zn的能力较高。此外，Pb-Zn-Al-Fe-Mn和Cd-Cu-Zn呈现正相关，说明它们可能具有相同的来源。结合PMF分析结果，最终确定了7种主要污染来源，包括地壳岩石风化和扬尘、铝产品的生产与使用、车辆交通源、电镀工业、化石燃料、金属冶炼以及农业化肥的使用。污染评价结果表明，蜗牛体内存在重度Al污染、中度Mn污染和轻度Cd、Cu、Fe、Pb和Zn污染；大夫山森林公园污染较重，陈田花园和花都湖国家湿地公园没有受到污染。综上所述，同型巴蜗牛可以作为有效的污染指示物被用于监测和评估大城市的环境金属污染。该研究结果为了解人为金属污染物在土壤-植物-蜗牛食物链中的迁移和积累途径提供了科学理论依据和基础研究数据。    

相关成果近日以“Biomonitoring trace metal contamination in Guangzhou urban parks using Asian tramp snails (Bradybaena similaris)”为题，发表在环境领域期刊《Chemosphere》（8.943/Q1)上，作者分别为吴丽琴（第一作者）、2018级环境科学专业梁烨禧、2016级生物工程专业陈怡安、付善明（通讯作者）、黄元骏、陈镇新和常向阳。这项研究得到了广州市科技计划一般项目（202102021042）的支持。        

同型巴蜗牛（左）和金属污染源成分谱图（右上）及各来源贡献度（右下）