近日，中國(guó)科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室徐向榮團(tuán)隊(duì)在基于陸海統(tǒng)籌思路下珠江口有機(jī)磷阻燃劑生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)防控方面取得進(jìn)展。相關(guān)研究成果以O(shè)rganophosphate flame retardants and their metabolites in the Pearl River Estuary: Occurrence, influencing factors, and ecological risk control strategies based on a mass balance model為題，發(fā)表在Environment International上。
以有機(jī)磷阻燃劑(OPFRs)為代表的塑料添加劑是一類(lèi)備受關(guān)注的新污染物，成為近海生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。隨著這類(lèi)陸源污染物進(jìn)入河口等近海環(huán)境，它們會(huì)在徑流、潮汐等水動(dòng)力過(guò)程的作用下進(jìn)行遷移，隨吸附、沉積、懸浮等過(guò)程進(jìn)行再分配，在光降解和生物降解等作用下發(fā)生轉(zhuǎn)化，并在不同生物之間富集甚至進(jìn)行食物鏈傳遞，從而對(duì)整個(gè)近海生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成污染脅迫效應(yīng)。然而，目前對(duì)河口等近海環(huán)境中OPFRs等新污染物的研究多僅限于環(huán)境賦存、時(shí)空分布和來(lái)源識(shí)別等，對(duì)其在近海生態(tài)系統(tǒng)中的源匯格局及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)防控存在認(rèn)知瓶頸。
該研究通過(guò)季節(jié)性監(jiān)測(cè)，揭示了OPFRs及其代謝產(chǎn)物在珠江口水體和沉積物中的時(shí)空分布及影響因素。研究發(fā)現(xiàn)，OPFRs及其代謝產(chǎn)物在珠江口水體中表現(xiàn)出明顯的陸海轉(zhuǎn)移特征，并呈現(xiàn)顯著的季節(jié)差異；而在沉積物中沒(méi)有表現(xiàn)出顯著的季節(jié)差異，表明在沉積物中OPFRs可能處于輸入與輸出平衡狀態(tài)。進(jìn)一步，研究計(jì)算了OPFRs的水平和垂直遷移通量及水體和沉積物的庫(kù)存，發(fā)現(xiàn)OPFRs在珠江口主要以水平遷移為主。庫(kù)存評(píng)估表明水體和沉積物均是重要儲(chǔ)存庫(kù)。基于改進(jìn)的質(zhì)量平衡模型，研究首次闡明了河口環(huán)境中OPFRs的季節(jié)性源匯格局，發(fā)現(xiàn)河流輸入是OPFRs進(jìn)入珠江口的主要途徑，且在平水期、枯水期和豐水期的通量分別是1.55×105、6.28×104和 9.00×104?kg/yr，而珠江口中大量的OPFRs最終會(huì)遷移到外海。珠江口對(duì)OPFRs在陸海轉(zhuǎn)移過(guò)程中的生態(tài)屏障作用有限，更傾向于作為外海OPFRs的源。
該工作通過(guò)基于海洋生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，發(fā)現(xiàn)其中一種OPFRs(EHDPHP)在水體中表現(xiàn)出中等生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，而其他目標(biāo)化合物的海洋生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較低。研究結(jié)合已構(gòu)建的質(zhì)量平衡模型，運(yùn)用可控因子的多情景數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，通過(guò)限制EHDPHP在珠江口口門(mén)斷面濃度可以有效降低其在珠江口的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。研究基于珠江口區(qū)域內(nèi)EHDPHP的PNEC值，提出了平水期、枯水期和豐水期珠江口門(mén)EHDPHP污染的理論控制目標(biāo)。該成果為陸海統(tǒng)籌的新污染物風(fēng)險(xiǎn)管控提供了參考，但由于數(shù)據(jù)有限，在風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和環(huán)境模型方面具有一定的不確定性。今后的研究仍然需要進(jìn)一步論證所提出的調(diào)控目標(biāo)，在獲得更多的毒性數(shù)據(jù)和野外調(diào)查數(shù)據(jù)的前提下優(yōu)化研究成果，以期服務(wù)于海洋和流域環(huán)境管理。
研究工作得到國(guó)家自然科學(xué)基金、廣州市科技計(jì)劃項(xiàng)目和廣東省應(yīng)用海洋生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的支持。
(a)珠江口OPFRs在水體的季節(jié)性分布特征；(b)珠江口OPFRs在平水期和枯水期的水平和垂直通量以及水體和沉積物中的庫(kù)存量；(c)珠江口OPFRs在各季節(jié)的源匯格局
珠江口有機(jī)磷阻燃劑的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)控制策略
