CREST | 华东师范大学刘敏团队：全球河口环境中新有机污染物的赋存、行为及生物有效性

导 读

华东师范大学地理科学学院刘敏教授、邬言研究员课题组在Critical Reviews in Environmental Science and Technology（CREST，《环境科技评论》）期刊发表题为“全球河口环境中新有机污染物的赋存、行为及生物有效性（Organic contaminants of emerging concern in global estuaries: Environmental occurrence, fate, and bioavailability; DOI: 10.1080/10643389.2022.2077062; Published online: 20 May 2022）”的综述。新有机污染物（OCECs）是由人工合成或自然生成、且因其在环境中的广泛分布及潜在生态健康风险从而在近期受到广泛关注的一系列化学品。当前分析技术的提升使得大量OCECs被发掘出来，然而它们中绝大多数都没有得到有效监测和污染管控。河口作为生物多样性极为丰富的生态环境，通常会遭受高强度人类活动干扰，如城市化、工业化和水产养殖等，从而纳入大量陆源OCECs，导致全球河口环境介质中与生物体内赋存了多类OCECs。鉴于此，本综述归纳总结了九类常见河口OCECs，即全氟与多氟烷基化合物（PFAS）、新型卤代阻燃剂（AHFRs）、有机磷酸酯（OPEs）、氯化石蜡（CPs）、离子型表面活性剂（ISFs）、邻苯二甲酸酯替代物（PAEAs）、卤代咔唑（PHCZs）、合成抗氧化剂（SAOs）和双酚A替代物（BPAAs），的环境赋存、行为及生物有效性信息。

图1 图文摘要（Graphic abstract）

主要内容

研究表明目标OCECs已在超过150个河口环境介质中被检出，现有数据主要反映了北美洲、欧洲和亚洲河口水体及沉积物中的赋存水平，此外，在经济欠发达和偏远地区的河口环境中也检出了若干OCECs（图2）。全球河口OCECs的空间分布规律、时间变化趋势、多相间分布行为和水相垂直分布特征主要受到OCECs的生产历史、人类使用及排放行为（如污水排放、垃圾填埋和电子废弃物回收等）、水文动力（如水体停留时间、淡水-海水混合行为和最大浑浊带等）、气候条件（如温度和降水等）、环境介质参数（如沉积物与悬浮颗粒物的总有机碳含量与粒度、水体盐度和pH等）、以及OCECs自身的理化性质（挥发性、溶解度、疏水性、环境持久性与长距离迁移潜力等）所决定（图3）。

图2 目标OCECs在全球河口环境中的分布

图3 河口OCECs环境行为的影响因子

多种河口生物体内均发现了显著的OCECs残留（图2），部分OCECs还会随着食物链进行生物放大，加剧顶级捕食生物的富集程度。河口OCECs的生物有效性主要受其物理化学性质（特别是亲脂性和亲蛋白性、以及在环境中和生物体内的降解转化半衰期）、食物网结构、生物群落捕食与迁徙习惯、以及生物个体生理指标（如含脂率）所影响。此外，目标OCECs在河口生物组织间的分布规律表明肝脏是大多数OCECs的主要富集器官，且部分OCECs能够穿透血-脑屏障。

总结与展望

本综述首次全面系统地整合了九类OCECs在全球河口环境中的赋存水平、多介质行为、以及生物富集与放大效应。为了进一步揭示OCECs对于河口生态环境的影响，未来亟需在环境化学、（生态）毒理学等领域开展交叉性研究，特别是：（1）发展、优化分析手段，继续发掘未预知的河口OCECs，尤其要关注具有较高浓度及潜在生态效应的OCECs；（2）探究河口OCECs与微塑料之间的相互作用机制，阐释其对OCECs环境过程和生物有效性的影响；（3）建立先进的风险评估方案以高效灵敏地追踪OCECs对于河口生态系统及公共健康的潜在危害。

作者简介

第一兼通讯作者简介：

邬言，华东师范大学研究员。于2011年从同济大学环境科学与工程学院毕业，于2013年和2018年分别从瑞典斯德哥尔摩大学和美国南伊利诺伊大学获得环境化学硕士及博士学位，于2018~2020年在美国印第安纳大学开展博士后科研工作，随后加入华东师范大学地理科学学院担任研究员。主要科研方向包括：1）开发、优化针对OCECs的分析方法；2）阐释OCECs的环境行为与生物有效性；以及3）评价生态系统和敏感人群对于OCECs的暴露行为与潜在风险，目前已发表相关学术论文30余篇。

共同通讯作者简介：

刘敏，华东师范大学教授、博士生导师。现为中国地理学会副理事长，中国地理学会环境地理专业委员会主任，科技部重点研发计划项目首席科学家。主要从事污染物区域环境过程与多介质多界面迁移模拟研究。主持国家重点研发计划项目、国家自然科学基金重点项目、国际合作项目等，已在Science Advances、Nature Communications、Environment Science & Technology、Science of the Total Environment等发表学术论文200余篇，出版专著4部，编著3部，获省部级科技进步一等奖及教育部自然科学二等奖等奖项。

|撰稿：华东师范大学地刘敏教授、邬言研究员

|编排：曾镜羽

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