《Science of The Total Environment》:Co-occurrence and ecological risk of legacy and emerging perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances in sediments from seven major river basins in Guangdong, China
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PFASs在广东七大流域沉积物中分布及生态风险研究。检测到25种PFASs,浓度0.01-77.02ng/g,珠江口污染最重(20.02ng/g),主要受工业排放和航运影响。短链替代品(PFBS、PFPeS)占比增加,长链传统PFASs(PFOS、PFOA)仍存生态风险。
Jingxian Yue|Yuqi Mao|Runting Ouyang|Pan Zhu|Tingping Ouyang|Wanjun Wang|Shengbing Yu|Yingxin Yu
广东省疾病预防控制中心粤港澳污染物暴露与健康联合实验室,中国广州,511430
摘要
全氟和多氟烷基物质(PFASs)是全球关注的新污染物,但其在河流沉积物中的分布和生态风险尚未得到充分研究。本研究分析了广东省七个主要河流流域的132个沉积物样本,以评估PFASs的存在、来源及生态风险。共检测到25种PFASs,其浓度范围从低于检测限到77.02 ng/g干重(平均:1.09 ng/g)。污染程度依次为:珠江口(PRE)>西江>建江≈潭江>东江≈茅洋河≈北江。珠江口的污染程度最高(平均:20.02 ng/g),这反映了密集的工业活动、繁忙的航运交通以及生活污水排放的综合影响。短链PFASs(尤其是全氟丁烷磺酸和全氟十八烷酸)占主导地位,表明人们正在转向使用替代品。传统长链PFASs(如全氟壬酸、全氟癸酸)与替代品(如8:2氯化多氟醚磺酸)之间的相关性表明了污染来源的多样性。风险商数分析显示,全氟辛烷磺酸在某些地区具有中等到高的生态风险。这些结果表明,尽管短链替代品占主导地位,但传统和新兴化合物仍存在危害。总体而言,本研究为华南河流流域中的PFASs污染提供了新的证据,并强调了需要采取有针对性的监测和监管措施来减轻生态风险。
部分内容摘录
环境影响
全氟和多氟烷基物质(PFASs)因其环境持久性、生物累积性和毒性而具有危害性。本研究关注了河流沉积物中PFASs污染这一关键环境问题,这些沉积物既是长期的污染储存库,也是二次污染源。通过识别主要污染热点(如珠江口)、划分污染来源(工业、航运活动),并揭示传统PFASs与替代PFASs的共存情况,我们的工作为相关研究提供了重要依据。
化学物质与试剂
共定量了25种PFASs化合物,包括12种全氟烷基羧酸(PFCAs)、5种全氟烷基磺酸(PFSAs)以及8种基于环境事件和公众关注度选定的其他PFASs种类。其中,S-PFASs包括:全氟丁烷酸(PFBA)、全氟戊酸(PFPeA)、全氟己酸(PFHxA)、PFBS、全氟戊烷磺酸(PFPeS)等长链PFASs(羧酸基团含≥7个碳原子)。
河流流域沉积物中PFASs的检测频率和浓度水平
在广东省7个主要流域的沉积物中检测到了25种PFASs,检测频率(DFs)介于3.8%至78.6%之间。对广东省7个主要河流流域的沉积物分析共发现了25种PFASs(见图S1、表S5)。12种PFCAs的检测频率为16.8%–78.6%,5种PFSAs的检测频率为17.6%–61.8%,证实了它们在沉积物中的主导地位。其余化合物中,PFBS(61.8%)和PFOS(53.4%)最为普遍。值得注意的是,S-PFASs(例如……)在沉积物中的存在也较为显著。
结论
本研究系统地评估了广东省七个主要河流流域沉积物中PFASs的存在、组成、空间分布、来源及生态风险。共检测到25种PFASs,其中长链PFCAs和PFSAs占主导地位,而S-PFASs(尤其是PFBS)的检出率逐渐增加,表明人们正在转向使用替代品。珠江口成为污染最严重的区域,这主要是由于工业排放和海上活动的影响。
CRediT作者贡献声明
Jingxian Yue:撰写初稿、进行正式分析、数据管理。Yuqi Mao:方法论设计、数据管理。Runting Ouyang:方法论设计、数据管理。Pan Zhu:方法论设计、数据管理。Tingping Ouyang:方法论设计、调查工作。Wanjun Wang:方法论设计、调查工作。Shengbing Yu:撰写、审稿与编辑、概念框架构建。Yingxin Yu:撰写、审稿与编辑、监督工作、概念框架构建。
致谢
本研究得到了广东省疾病预防控制中心人才项目(2024D344)、广州市科技重点研发计划(202206010190)以及粤港澳污染物暴露与健康联合实验室(2020B1212030008)的支持。