《Emerging Contaminants》：Distribution and Sources of Emerging and Legacy per- and polyfluoroalkyl substances (PFAS) in the East China Marginal Seas: Influence of Terrestrial Input and Hydrography
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本研究针对传统PFAS被新型替代品广泛取代的环境趋势，在具有复杂水文条件的中国东部边缘海开展系统调查。通过2020-2021年多航次采样分析，首次揭示了HFPO-TA等新兴污染物与PFOA浓度相当（分别占ΣPFAS的39%和46%）的污染格局，发现长江口区域存在明显的替代转化特征。研究首次阐明传统PFAS受盐度锋面制约呈现近岸滞留，而新型PFAS具备跨锋面传输能力，并通过风险商值评估指出近岸区域主要受PFOA和HFPO-TA驱动的生态风险空间分异规律，为动态海域污染物管控提供科学依据。
当我们谈论海洋污染时，一类名为全氟/多氟化合物（PFAS）的“永久化学品”正引发全球关注。由于传统PFAS如全氟辛酸（PFOA）和全氟辛烷磺酸（PFOS）具有持久性和生物累积性，自2009年起被《斯德哥尔摩公约》逐步限制使用。这促使工业界转向开发短链和结构改良的新型替代品，例如六氟环氧丙酸三聚体（HFPO-TA）和全氟丁酸（PFBA）。然而这些替代品的环境行为与生态风险在具有复杂水文条件的边缘海区域仍属未知。中国东部边缘海作为全球氟化工生产与消费的核心区域，其独特的的地理位置和多重水团交汇特征，使其成为研究PFAS环境行为的天然实验室。
为揭示传统与新型PFAS在动态海域的迁移转化规律，上海海洋大学的研究团队于2020年1月和2021年4-5月搭乘“东方红3号”科考船，在黄海与东海布设99个站点采集266个海水样本。通过固相萃取-超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）技术对32种PFAS进行定量分析，结合盐度、溶解有机碳等环境参数，系统解析其空间分布特征。研究首次在东海边缘海发现HFPO-TA（5.02±4.95 ng/L）与PFOA（6.04±7.73 ng/L）浓度相当的污染格局，并通过风险商值（RQ）和危害指数（HI）评估生态风险空间分异。
浓度组成特征
2021年检测的9种高频出现（DF≥30%）PFAS总浓度均值为13.0±13.2 ng/L，显著高于2020年（4.93±4.17 ng/L）。PFOA连续两年占据主导地位，而新型替代品PFBA和HFPO-TA贡献度持续上升。特别值得注意的是，作为PFOA替代品的HFPO-TA在2021年样本中检出率达68%，其浓度水平已与传统标志物PFOA形成分庭抗礼之势。
空间分布规律
PFAS浓度呈现“西北高东南低”的梯度分布，最高值出现在山东半岛近海（H1站点均值81.1 ng/L）。通过三条典型断面分析发现，传统PFAS如PFOA和PFOS受盐度锋面制约明显，主要富集于近岸低盐区；而新型PFAS如PFBA和HFPO-TA在跨锋面传输中表现出更强迁移能力，在外海高盐水体仍能检测到显著浓度。
水团示踪作用
研究创新性地运用PFBA/PFOA、HFPO-TA/PFOA等浓度比值作为污染源解析指标。结果显示长江口至杭州湾区域的HFPO-TA/PFOA比值超过1.8，明确指示该区域氟化工产业对传统化合物的替代趋势。不同水团的比值特征差异进一步证实PFAS组成可有效示踪水团来源与演化过程。
生态风险评价
2021年近岸站点危害指数（HI）中位数达0.473，15%站点存在混合暴露风险（HI≥1），主要驱动因子为PFOA和HFPO-TA。与传统认知不同，新型替代品HFPO-TA在部分站点的风险商值（RQ）已超过1，凸显其对生态风险评估的实质性贡献。
这项发表于《Emerging Contaminants》的研究首次系统揭示中国边缘海新型与传统PFAS的复合污染特征，阐明水动力条件对污染物环境行为的调控机制。研究成果不仅为边缘海污染物溯源提供新型指标，更警示新型替代品的环境风险不容忽视，对完善近海化学品管理策略具有重要科学意义。
