多溴联苯醚的环境毒理学研究进展

多溴联苯醚(PBDEs)是一类广泛使用的溴代阻燃剂,其大量生产和使用导致了越来越严重的环境污染.由于PBDEs具有较高的亲脂性,化学性质比较稳定,它们可远距离传输到地球各种环境介质中,并通过食物链累积放大,在生物体内蓄积产生毒性效应.本文针对近年来PBDEs毒性效应和致毒机制的研究进展,从PBDEs的内分泌干扰毒性、发育神经毒性和免疫毒性三个方面进行总结,并分析了当前研究需要解决的问题,展望了PBDEs毒理学的研究方向.

非洲爪蟾在生态毒理学研究中的应用(Ⅲ)——生殖内分泌干扰作用的评价

两栖动物生殖内分泌系统(如性别分化、性腺发育、第二性特征)对性激素的敏感性,使得该类动物可用于研究内分泌干扰物(Endocrine Disrupting Chemicals,EDCs)对生殖内分泌系统的干扰作用.两栖动物非洲爪蟾是发育生物学研究的经典模型动物,多年来积累的有关其生殖内分泌的资料可以为生殖内分泌干扰的研究提供参考.论文分析了非洲爪蟾作为评价生殖内分泌干扰作用模型动物的理论基础,总结了评价生殖内分泌干扰作用目前使用的几个指标(性别分化、性腺形态、性腺组织学结构、性激素水平、卵黄蛋白原表达等生物标记),综述了非洲爪蟾在评价酚类化合物、阿特拉津、多氯联苯等几种EDCs的生殖内分泌干扰作用中的应用,最后讨论了非洲爪蟾作为一种评价EDCs生殖内分泌干扰作用的模型动物目前存在的问题.毫无疑问,非洲爪蟾是生殖内分泌干扰研究的良好模型动物,为促进该模型动物更好的应用,需要加强非洲爪蟾生殖生物学和内分泌学的研究.

多介质环境样品中硅氧烷化合物分析方法研究进展

硅氧烷具有潜在的环境持久性、生物累积性和毒性等典型特征,已成为近年来国际上普遍关注的新污染物。因具有低表面张力、高热稳定性和出色的润滑性等特性,硅氧烷被广泛应用于日常生产生活,且其产量和消费量均呈逐年增长趋势。随着人类活动中该类化合物的大量消耗,目前已在各种环境介质、个人护理品、生物基质、硅胶产品以及食物等中频繁检出硅氧烷。同时硅氧烷在不同介质中还能转化成多种中间产物,因此逐渐引起了人们的重视。目前,针对硅氧烷化合物的分析方法复杂多样,该文对不同环境介质中样品的采集、前处理方法、硅氧烷的仪器分析方法、硅氧烷及其降解产物的非靶标筛查等内容进行了综述,并对采样及后续实验中需要解决的问题进行了阐述,以期对硅氧烷后续研究及前期样品分析方法等的选择提供参考。

环境样品库建设及其在新污染物研究中的作用

环境样品库(Environmental Specimen Banks,ESBs)是长期收集和高质量保存环境样品的基础设施,对于环境监测和新污染物研究具有重要意义。面对日益增长的新污染物,环境样品库建设可以有效地帮助新污染物研究的开展。该文综述了自20世纪60年代以来环境样品库的发展状况及其在新污染物研究中的作用。首先,在介绍全球典型环境样品库的基础上,分析了环境样品库管理系统(Environmental Specimen Bank Management Systems,ESBMSs)的主要功能和特点;其次,总结了环境样品库在新污染物研究中的作用,包括为新污染物研究提供环境样品基础以及对新污染物进行时空序列分析和环境行为研究;最后,结合环境样品库发展现状和新污染物分析技术,展望了环境样品库的发展趋势。

卤代多环芳烃研究进展:来源、毒性、环境概况和分析方法

卤代多环芳烃(HPAHs)是一类新型持久性有机污染物,具有生物蓄积性、持久性、远距离迁移性,主要于工业热过程中生成和释放。近年来,HPAHs在各类环境介质和多种重点工业的排放物中被广泛检出。HPAHs具有类二噁英的毒性、致癌性和DNA破坏作用,在一些环境介质中其对总毒性当量的贡献甚至高于二噁英类物质,对人体健康存在潜在风险,然而目前对HPAHs尚缺乏全面的了解。该文介绍了HPAHs的来源、毒性效应和环境分布,综述了其前处理方法以及气相色谱-质谱联用法、气相色谱-高分辨质谱联用法、气相色谱-三重四极杆质谱联用法等分析方法在HPAHs检测中的最新进展,以期为HPAHs的准确检测、溯源和治理提供参考。

二恶英类毒理学研究新进展

二恶英类的毒理学研究已有30多年的历史,在一系列二恶英类污染事件和国际公约的推动下,近年来二恶英类毒理学研究成为备受关注的热点.综述了近年来二恶英类毒理学研究的一些新的观点和发现,涵盖了分子毒性机理、致癌毒性、非致癌毒性和非致癌剂量-效应风险度评价方法等诸多领域,其中TCDD毒性效应的负反馈调节机制研究和对人体健康非致癌效应的影响引起了国内外广大毒理学研究工作者的关注.在总结前人研究的基础上对二恶英类毒理学研究今后的发展进行了展望.

多溴二苯醚毒理学研究进展及展望

多溴二苯醚(PBDEs)虽然已在一些国家禁止生产和使用,商品五溴和八溴二苯醚也在2009年被列入《关于持久性有机污染物(POPs)的斯德哥尔摩公约》受控范围内,但目前学术界对PBDEs的毒理学效应及其机制尤其是环境剂量效应的认识并不十分清楚. 论文从甲状腺干扰、神经毒性、生殖内分泌干扰3个方面介绍了近年来PBDEs毒理学研究的进展,分析了该领域研究中存在的几个问题,提出今后应大力开展环境相关剂量下PBDEs及代谢物的毒性研究,以推进对实际环境中PBDEs真实毒性的认识;同时探索能够反映PBDEs毒性的非创性生物标记物,为开展PBDEs人体健康影响的流行病学调查提供线索.

氯化石蜡的环境赋存及转化降解研究进展

氯化石蜡(CPs)是石蜡烃的氯化衍生物,具有良好的阻燃性、电绝缘性等,被广泛用于多种工业产品中。其中短链CPs(SCCPs)于2017年被列入《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》附件A中,受到国内外的广泛关注。目前关于CPs的研究表明,SCCPs和中链CPs在多种环境介质中有普遍检出,且相关研究主要集中在分析方法、环境赋存等方面,对其转化降解的研究报道较少,而极短链CPs和长链CPs的研究数据相对匮乏。文章综述了CPs在不同环境介质中的赋存水平,尤其对其环境转化降解行为进行了梳理总结,相关工作有助于更加全面地了解CPs的环境归趋,为深入开展CPs的污染控制提供科学依据。

环境分析化学中化学发光分析的研究与应用

对2000年以来化学发光分析在环境污染物分析中的应用研究进行了评述,其中,包括与化学发光分析联用的流动注射、高效液相色谱和毛细管电泳技术等.

水环境中铁-汞耦合对汞生物地球化学循环的影响研究进展

汞及其化合物是一类重要的全球污染物.水环境是汞重要的汇,也是汞发生形态转化与生物富集的重要场所.水环境中铁-汞相互作用对汞的生物地球化学循环有重要的影响.本文围绕水环境中铁-汞生物地球化学循环的耦合,讨论并总结了含铁矿物对汞的吸附、硫铁矿物对汞的硫化、溶解性铁与含铁矿物对二价汞的还原、铁对汞微生物甲基化的影响、铁参与的甲基汞降解、铁硫矿物介导二甲基汞生成以及水稻根系铁膜对汞吸收的影响,并进一步对铁-汞耦合对汞的生物地球化学循环影响的未来研究重点进行了展望.

抗生素环境行为及其环境效应研究进展

抗生素作为一类抗菌性药物广泛用于预防和治疗人类和动物疾病,并且在畜牧和水产养殖业中用于促进动物的生长.进入人和动物体内的抗生素不能被生物体完全吸收,大部分以原药或代谢物的形式经由尿液和粪便排出体外进入环境中.抗生素是环境中一类新型污染物,由于其使用量大和诱导产生抗生素耐药菌株,对人类健康和生态环境构成威胁,近年来受到日益广泛的关注.抗生素诱导产生的抗性基因(ARGs)也已经被定义为环境中一类新型污染物.本文介绍了抗生素的使用现状、环境来源以及不同环境介质中抗生素的分析方法和污染现状,并且对其吸附降解行为、毒性效应以及ARGs进行了讨论,最后指出了目前研究中存在的问题,并对未来研究进行了展望.在今后,应该更加系统地研究环境中抗生素的污染现状及其迁移转化等行为;开展低剂量长期慢性毒性和复合毒性效应研究;加强对环境中ARGs的污染现状和环境行为研究.

汞的环境光化学

作为一种全球污染物,汞在水体、底泥、土壤、大气等介质中以各种不同形态存在.各种汞形态具有不同的理化特性及毒性.汞形态的转化对于汞的迁移、毒性、食物链富集放大效应等具有重要影响.光照在汞的形态转化中起着重要作用,主要涉及光氧化、光还原、甲基汞的光降解以及无机汞的光化学甲基化等四个方面.本文对不同环境介质中汞的光化学转化过程研究进展进行了总结,并提出了以后研究重点的建议.

环境中多溴联苯醚类(PBDEs)化合物污染研究

由于环境中PBDEs的浓度在快速增长且已在世界各地普遍存在,又因PBDEs的化学结构与PCB和DDT非常相似,因此PBDEs的环境毒性越来越多地受到学者们的关注。本文介绍PBDEs在环境介质中如水介质(河流、海洋、废水和沉积物),野生动物(海洋哺乳动物、鱼)和人体组织内(母乳、血清、脂肪)的分布及其毒性效应和对人类健康的威胁,着重介绍美国所进行的两个研究实例,也介绍了有关国家对PBDEs采取的预防和控制措施。

水体和沉积物中毒害污染物的生态风险评价方法体系研究进展

人类活动导致大量毒害污染物进入水体和沉积物,从而对水生生物产生诸多不利影响。开展毒害污染物的生态风险评价,筛选高风险毒害污染物,是毒害污染物风险管控和生态系统保护的基础。对美国和欧盟等发达国家和地区毒害污染物的生态风险评价方法进行了综述。水体和沉积物中毒害污染物风险评价的基本方法首先是采用预测或测定环境浓度(PEC或MEC)进行暴露评价,用生态毒性的剂量-效应关系推导出的预测无影响浓度(PNEC)进行影响评价,然后以风险商(RQ)进行风险表征。对于沉积物中缺乏毒性数据的有机毒害物则通过有机碳归一化沉积物/水分配系数将沉积物中污染物的浓度转化为孔隙水中的浓度,采用水体评价方法进行评价;对于沉积物中重金属的风险,可采用风险评价码(RAC)或采用酸性可挥发性硫化物(AVS)和同步浸提重金属(SEM)差值法进行表征。据此,提出我国开展流域水体和沉积物中毒害污染物的风险评价体系,为我国毒害污染物的风险管控提供参考。

生物和环境样品中硒元素的形态分析研究

金属组学是继基因组学/蛋白质组学和代谢组学后提出的一种新的组学,其研究重点在于对所研究的金属和类金属元素的各种存在形态进行分析。硒是生物环境中存在的一种重要的类金属元素。形态与浓度不同的硒化合物可能是生物体的必需元素,同时也可能导致中毒。本文对目前存在的硒元素形态分析方法的研究现状进行了总结,并对前景进行了展望。

全氟和多氟烷基化合物异构体的分析方法、环境行为和生物效应研究进展

全氟和多氟烷基化合物(Per-and polyfluoroalkyl substances,PFASs)是一类人为源的有机污染物,普遍具有环境持久性、生物富集性和潜在毒性.环境中的PFASs存在直链和多种支链异构体,各种异构体的环境界面行为以及生物富集、代谢和毒性效应存在显著差异.只有从单个异构体的角度进行分析,才能准确评估PFASs潜在的生态和健康风险.本文对PFAS异构体的来源、命名和分析方法进行了介绍,总结了PFAS异构体在不同介质中的环境行为和生物效应研究的最新进展,有助于全面认识环境中PFASs的迁移转化规律及最终归趋.

环境介质中多溴联苯醚(PBDEs)分布特征的研究进展

由多溴联苯醚(PBDEs)所引起的环境问题越来越受到社会各界的关注,了解环境介质中PBDEs的分布特征是对其污染进行有效控制的前提.本文从非生物介质(大气、水体、沉积物、污泥及土壤)和生物体内(植物、动物、人体及食物链)两方面入手,对PBDEs在世界各地不同环境介质的分布特征进行综述.高溴代PBDEs因其较低的挥发性和水溶性,极易吸附于土壤、底泥和空气悬浮颗粒等固体介质,而低溴代PBDEs在各环境介质中都有检出;生物体中PBDEs的分布特征与生物种类、污染源、营养级以及个体组织的特异性有一定关系,人体血液、母乳、头发等也检出了PBDEs.随着北美、欧盟等地区从2004年开始逐渐对五溴、八溴和十溴PBDEs实施禁用,其含量在北美和欧盟部分地区有所下降,但是由于十溴PBDEs仍在全球很多地区使用,又因其具有持久性和长距离迁移性,要实现环境介质中PBDEs含量的控制仍需要一定时间,因此未来研究仍需对PBDEs生产和使用区域开展污染水平及趋势相关研究,并对PBDEs的环境行为深入探讨.

新型冠状病毒(SARS-CoV-2)的环境传播研究进展

自2019年12月暴发新型冠状病毒肺炎(COVID-19)以来,疫情已在全球200多个国家造成数百万人死亡,对世界经济产生了极大冲击。针对引起此次疫情的新型冠状病毒(SARS-CoV-2),世界各国积极开展了科学研究和预防控制措施,取得了许多重要的进展,为疫情防控做出了重要贡献。然而,作为疫情防控成效最显著的国家,在2020年6月份以后,我国多地出现了由“物传人”进而引发“人传人”的小范围疫情,表明SARS-CoV-2传播的复杂性;此外,国外疫情形势严峻,多国出现SARS-CoV-2变异毒株感染病例,使得疫情防控难度进一步加大。本文针对SARS-CoV-2的最新研究进行简要综述,包括病毒来源与感染机制,诊断和治疗方法,传播特征及环境影响等,重点对SARS-CoV-2传播的环境影响因素进行了梳理,以期提升对SARS-CoV-2环境传播的认识。

环境水样中卤代甲基磺酸的高效液相色谱-串联质谱联用分析方法研究

利用高效液相色谱三重四极杆串联质谱(HPLC-MS/MS),建立了环境水样中卤代甲基磺酸的分析方法.通过对固相萃取、色谱柱、流动相和质谱条件的优化,确定了最佳萃取和分析条件.选用WAX固相萃取柱对卤代甲基磺酸进行富集,再依次用2 m L的5%氨水甲醇溶液、2%甲酸甲醇溶液和20%二氯甲烷甲醇溶液(均为体积比)进行洗脱.选用Acclaim HILIC-10为色谱分离柱,以乙腈和100 mmol·L^(-1)甲酸铵水溶液为流动相,分离目标化合物,采用串联质谱负离子扫描和多反应监测模式进行检测.方法对5种卤代甲基磺酸(三氟甲基磺酸、一氯甲基磺酸、二氯甲基磺酸、三氯甲基磺酸和一溴甲基磺酸)的线性范围为0.05—50μg·L^(-1),线性相关系数r>0.99,各化合物的检出限(S/N=3)在0.005—0.039μg·L^(-1)之间.将建立的分析方法应用于实际样品中卤代甲基磺酸的测定,所得加标回收率在67.5%—95.4%之间,峰面积相对标准偏差(n=5)在8.5%—13.0%之间,可满足饮用水环境样品中痕量卤代甲基磺酸的分析.

中国部分地区粮食中高氯酸盐的污染水平与暴露评估

高氯酸盐作为一种持久性新污染物,在环境和食品中存在,可能会对人体健康造成威胁.但目前中国粮食样品中高氯酸盐污染的研究有限,本研究从我国粮食主产区13个省份采集了271份粮食样品,包括稻谷样品88份,小麦样品83份,玉米样品100份,分析了这些样本中的高氯酸盐污染水平.结果表明稻谷中高氯酸盐浓度范围从未检出到66.41 ng·^g(−1),小麦中浓度范围为1.90—108.71 ng·^g(−1),玉米中浓度范围为0.31—45.52 ng·^g(−1).根据测得的高氯酸盐浓度,计算估计每日摄入量(EDI)和危害商(HQ),以评估人体通过食用大米、小麦和玉米接触高氯酸盐的潜在健康风险.大米、小麦和玉米的HQ值均小于1,说明食用这3种主食不会造成潜在的健康风险.然而,考虑到高氯酸盐的多种暴露途径,外加粮食的加工过程也可能会增加高氯酸盐污染,因此通过粮食摄入高氯酸盐对人体造成的暴露风险仍应当引起关注.