《Science of The Total Environment》：Legacy Dechlorane Plus in remediated electronic waste dismantling areas in East China: Multi-matrix exposure and isomer-specific bioaccumulation
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电子废弃物拆解区环境持久性污染物DP的暴露评估与同分异构体效应研究。摘要：分析整治后台州市电子废弃物拆解区DP环境分布及人类暴露风险，发现空气（中位值26.2 pg/m3）、土壤（12.3 ng/g）等环境中反式DP占主导（平均占比71-92%），膳食摄入贡献75%总暴露量，血清中DP残留达9.28 ng/g，但健康风险较低。
陈倩辉|郭晨|姜俊杰|范宇浩|吴叶|王颖|达鲁泰莫松|魏永杰|金俊
中国民族大学生命与环境科学学院，北京，100081，中国
摘要
本研究调查了中国台州市已修复的废弃电子废物拆解区中Dechlorane Plus（DP）的环境持久性和人类暴露风险。通过全面采样，评估了DP在空气（中位数：26.2 pg/m3）、土壤（中位数：12.3 ng/g干重）、室内灰尘（中位数：19.4 ng/g干重）和食物（中位数：36.9 pg/g干重）中的浓度、异构体分布及多途径暴露途径。结果显示，反式-DP是所有样本中的主要异构体（空气：fanti = 0.80；土壤：fanti = 0.92；灰尘：fanti = 0.89；食物：fanti = 0.71；血清：fanti = 0.85），饮食摄入被认为是主要的暴露途径（平均值：0.75 ng/kg/天），占总摄入量的75%。人体血清中的DP水平表明人类仍持续暴露（中位数：9.28 ng/g脂质重量），而逸度模型证实了大气沉降作用（?? < 0.3），这表明存在持久性的外部污染源。分子对接实验显示反式-DP与CYP2B6的结合能力更强（?8.10 kcal/mol，而顺式-DP为?7.33 kcal/mol），突显了异构体特定的代谢过程。尽管修复后污染程度有所降低，但遗留的DP仍存在长期风险，这强调了在重新利用的电子废物区域采取针对性缓解策略的必要性。
引言
卤化阻燃剂（HFRs）因其稳定性和阻燃效率而被广泛用于电子、建筑和交通运输领域（Cheng等人，2025年；de Wit，2002年）。Dechlorane Plus（DP）是一种自20世纪60年代以来生产的氯化HFR，由于其持久性、生物累积性和长距离传输能力而成为全球性污染物（Sverko等人，2011年；Wang等人，2016年）。21世纪初，全球生产重心转移到中国，年产量达到300–1000吨（Sverko等人，2011年；Zhu等人，2022年），直到2023年被列入《斯德哥尔摩公约》（Dalanggud等人，2024年）。尽管有法规禁令，但遗留的DP仍存在于老旧产品和受污染区域中，并在生产、使用和处置过程中渗入环境介质中（Walaska等人，2024年；Cai等人，2020年）。
环境监测显示，生产区和电子废物（e-waste）附近的DP浓度较高。中国制造设施附近的土壤浓度可达837 ng/g干重（Wang等人，2010a），而亚洲的电子废物区域的DP浓度超过3000 ng/g干重（Iqbal等人，2017年）。大气中的DP通过颗粒物吸收，在非正式电子废物区域的空气浓度高达1794 pg/m3（Chen等人，2011年），远高于城市地区。电子废物 workshops内的室内灰尘中DP浓度为1515 ng/g干重，进一步凸显了职业暴露风险（Zheng等人，2010年）。人体生物监测研究表明存在显著差异：电子废物工作者的血清DP水平是一般人群的30倍（Yan等人，2012年），在制造区，饮食摄入（如谷物、蔬菜）是主要暴露途径（Wang等人，2013年）。异构体特异性积累现象明显，反式-DP优先结合血清蛋白，而顺式-DP则被排出体外（Morin等人，2017年；Bao等人，2022年；Wang等人，2024年）。
中国台州的凤江工业园区曾是电子废物处理中心，于2017年关闭，该案例展示了修复后的挑战：环境半衰期超过24年的遗留DP在土壤和灰尘中持续存在，威胁到重新开发的土地（Wang等人，2013年）。尽管关于电子废物区域持久性有机污染物（POPs）的环境和健康影响已有大量研究（Chakraborty等人，2016年），但针对DP的研究相对较少。目前的研究主要集中在活跃的拆解区域，而修复场地和异构体特异性的毒代动力学则被忽视。研究修复后的电子废物区域中的DP至关重要，因为其长期的环境半衰期意味着残留物可能持续存在，并在场地关闭后继续构成暴露风险。本研究通过分析土壤、空气、灰尘、食物和血清样本，调查了台州市修复区域中的DP污染和人类暴露情况，旨在：（1）评估修复后的DP水平和趋势；（2）量化暴露途径和健康风险；（3）探索异构体特定的生物累积机制，研究结果将为可持续的土地再利用和持久性HFRs的暴露缓解策略提供依据。
样本采集
本研究于2022年7月在中国浙江省台州市卢桥区的凤江回收金属加工园区及其周边地区进行（图1）。共采集了62个样本以研究DP的环境行为和健康风险，包括土壤样本（n = 10个）、空气样本（n = 12个）（在图1所示的三个地点连续采集四天，每天约24小时）、来自当地家庭的室内灰尘样本（n = 10个）以及食物样本（n = ...）
空气中的DP浓度
台州市废弃电子废物拆解区空气中顺式-DP和反式-DP的总浓度范围为0.12至75.5 pg/m3（平均值：29.1 pg/m3；中位数：26.2 pg/m3），其中顺式-DP浓度为0.02–16 pg/m3（中位数：3.77 pg/m3），反式-DP浓度较高，为0.10–59.5 pg/m3（中位数：20.7 pg/m3）。四天采样期间的日浓度波动表明受到温度、风向和太阳辐射等气象因素的影响。
结论
本研究调查了废弃电子废物拆解区环境介质中的DP污染情况，发现DP在空气、土壤、室内灰尘和食物样本中普遍存在。多途径暴露分析表明，饮食摄入是当地居民接触DP的主要途径。虽然血清中的DP浓度和较高的fanti值表明暴露水平较高，但风险评估模型显示在当前条件下健康风险可忽略不计。
作者贡献声明
陈倩辉：撰写初稿、数据可视化、软件使用、数据分析、概念构建。郭晨：撰写初稿、数据可视化、软件使用、数据分析、概念构建。姜俊杰：数据可视化、数据管理。范宇浩：数据验证、调查工作。吴叶：数据验证、软件应用。王颖：方法验证。达鲁泰莫松：撰写审查与编辑、数据可视化、项目监督、资金筹措。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
本项目得到了中央高校基本科研业务费（项目编号：2021JCXK01）和内蒙古科技大学战略先导科技项目——能源转型背景下的环境治理（项目编号：DC2400003368）的支持。
