广西红树林沉积物中多环芳烃垂直分布特征及其生态风险评估

《Marine Pollution Bulletin》：Characterization of the vertical distribution of polycyclic aromatic hydrocarbons in mangrove sediments of Guangxi and ecological risk assessment

PFAS污染在南非False Bay海岸五种无脊椎动物中的生物积累特征及热点分析。研究发现西北海岸因城市化和旅游业成为污染热点，污水厂排放贡献有限。海胆和樱螺因多化合物累积特性成为有效生物指示器，总PFAS浓度（1.55-421 ng/g dw）显著高于全球多数地区，提示存在生态与健康风险。

　　在当今全球环境问题日益严峻的背景下，全氟和多氟烷基物质（PFAS）因其持久性、生物累积性和潜在的毒性，成为科学界和公众关注的焦点。PFAS被称为“永远的化学物质”，因为它们几乎无法在自然环境中降解，因此对生态系统和人类健康构成了长期威胁。本研究聚焦于南非开普敦附近的False Bay地区，分析了该区域五种潮间带无脊椎动物中PFAS的生物累积情况，旨在识别污染热点并评估不同物种作为生物指示剂的适用性。

False Bay是一个生态价值与社会经济价值兼具的沿海海湾，其周边环境受到城市化和污水处理厂排放的显著影响。尽管城市污水排放长期以来被认为是PFAS污染的主要来源之一，但本研究发现，污水排放与PFAS污染水平之间并没有直接的正相关关系。相反，污染热点更倾向于出现在西北海岸，这一区域不仅城市化程度高，还拥有大量的旅游设施和商业活动。这种高污染区域可能与城市雨水径流以及与人类活动密切相关的污染物输入有关。研究还指出，军事基地和港口活动可能对PFAS污染产生重要影响，特别是由于这些地方经常使用含有PFAS的灭火泡沫、液压油和涂料等物质。

本研究选择了五种不同的无脊椎动物进行分析，包括贻贝、帽贝、海兔、海胆和水母。这些物种在生态功能上各有差异，例如，贻贝是滤食性生物，主要通过水体和悬浮颗粒摄入PFAS；而帽贝、海胆和海兔则属于刮食性生物，它们的活动范围和摄食行为可能使它们更容易接触到污染的沉积物。此外，水母作为捕食性生物，其暴露途径更加复杂，包括水体、沉积物以及其食物来源。研究结果表明，不同物种对PFAS的生物累积能力存在显著差异，其中海胆和海兔表现出较高的多种PFAS累积水平，因此它们可能成为监测沿海PFAS污染的有效生物指标。

研究还发现，PFAS的污染水平在False Bay中普遍较高，总PFAS浓度在1.55至421 ng/g（干重）之间波动，远高于全球其他沿海地区的平均水平。这一结果表明，False Bay的PFAS污染问题可能比人们预期的更为严重。研究进一步揭示了PFAS的污染模式与物种的生理特征和摄食策略密切相关。例如，长链PFAS在多数物种中出现频率更高，这可能与其化学稳定性有关，而短链PFAS则更易溶于水，因此可能更容易通过水体进入生物体内。此外，研究还发现，含有羧酸基团的PFAS比含有磺酸基团的PFAS更容易被检测到，这可能与它们的水溶性以及在生物体内与蛋白质结合的能力有关。

在生物累积方面，研究发现，某些物种如海胆和海兔具有更高的PFAS累积能力，这可能与其较长时间的生命周期以及较低的人类捕捞率有关。相比之下，水母和贻贝的PFAS浓度相对较低，这或许与其生活习性和代谢机制有关。研究还发现，尽管城市污水排放量较大，但并不总是与PFAS污染水平直接相关，这表明PFAS污染可能来源于多种途径，包括雨水径流、工业活动以及人为废弃物的扩散。

通过对比其他地区的研究数据，本研究发现False Bay的PFAS污染水平在许多情况下高于全球其他沿海地区，特别是在某些工业污染严重的区域。例如，在中国某些地区，如莱州湾，PFAS污染水平明显高于False Bay，这可能与该地区的工业排放和环境治理措施有关。然而，False Bay的污染水平仍然引发了对当地生态系统和人类健康的担忧，尤其是考虑到该地区是重要的渔业和旅游业中心，PFAS通过海鲜摄入可能对当地居民构成健康风险。

研究还指出，尽管本研究提供了关于False Bay PFAS污染的有价值信息，但仍有局限性。例如，污染源的具体识别仍然存在困难，因为PFAS可能通过多种途径进入海洋环境，包括工业排放、生活污水、农业活动以及大气沉降等。此外，研究未能完全揭示不同物种之间PFAS累积差异的具体机制，这可能与它们的生理结构、代谢能力以及生态位有关。因此，未来的研究需要进一步探索PFAS在海洋食物链中的迁移和累积过程，以更全面地评估其对生态系统和人类健康的潜在影响。

总之，本研究强调了在PFAS污染监测中使用生物指标的重要性，并指出在城市化和旅游活动密集的沿海区域，选择合适的生物指标对于准确评估污染状况和生态风险至关重要。同时，研究也揭示了False Bay中PFAS污染的复杂性，表明污染来源可能多种多样，而不仅仅是污水处理厂的排放。因此，采取综合性的监测策略和加强环境治理措施，对于保护这一重要的沿海生态系统和维护人类健康具有重要意义。