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随着城市发展，菜园土壤污染问题凸显。研究人员创建 BAPPOP 数据集，收集 87 篇文献和 3 篇报告数据，涵盖有机分子浓度等多方面信息。该数据集可对比分析、预测评估，为环境研究提供有力支持。
在城市不断扩张、（亚） urban 地区日益人工化和密集化的当下，城市菜园越来越受重视。它不仅能将自然元素引入城市，促进社交，还承载着人们生产本地食物、追求健康饮食的美好愿望。然而，城市土地资源紧张，菜园常常设立在土壤条件不佳的区域，像棕地再开发这类情况，很可能让市民接触到更多污染物。比如在法国，2021 年的《气候与韧性法案》要求到 2050 年实现人工化与修复的中性平衡（零净人工化） ，这使得城市农业土壤的合规性评估变得尤为重要。为了应对这一挑战，法国生态转型署（ADEME）和法国工业环境与风险研究所（INERIS）牵头，研究人员开展了关于菜园土壤和作物中有机分子浓度的研究，并创建了 BAPPOP（BAse de données sur la contamination des Plantes Potagères par les molécules Organiques Polluantes，即菜园植物受有机污染物污染数据集） 。相关研究成果发表在《Scientific Data》上，这一研究成果意义重大，为后续的环境分析和城市农业土壤的合理利用提供了关键依据。
研究人员在开展此项研究时，运用了多种技术方法。首先，在文献筛选上，利用 Web of Science（WOS）等搜索引擎，通过特定关键词组合检索相关文献；其次，制定了严格的筛选标准，从众多有机分子中挑选出重点研究对象，还对植物、土壤相关数据进行严格筛选；最后，将收集的数据整理成规范的数据集，存储于 Recherche Data Gouv 数据库 ，方便后续研究使用。
研究结果
- 有机分子的筛选：研究初期，从初步的 576 种有机分子出发，依据欧洲法规、科学报告等，筛选出至少在三项法规中出现的分子，再结合专家意见，确定了 235 种有机分子。通过计算文献计量得分、毒理学得分和全球得分，最终在 2015 年选定 47 种分子，后来又增加了 7 种非二噁英类 PCB，共 54 种。2023 年，沿用相同方法并参考更新法规，新增 18 种分子，还纳入了环境和风险机构优先关注的 36 种分子，包括 PCCD、PCDF 和全氟及多氟烷基物质（PFAS）等，使数据集涵盖的有机分子达到 108 种 。
- 数据收集与记录：研究人员从 WOS 数据库中收集文献，在 BAPPOP 数据集的创建和更新过程中，分别确定了 1213 次和 2677 次出现的相关记录，最终记录了 90 篇参考文献的数据，包括来自法国机构的 3 篇实验报告。数据集包含 1203 个实验，涉及 75 种有机分子、12 个有机分子家族、12 种植物类型和 48 种植物物种，共有 6246 条记录观测值 。
- 数据集的详细内容
- 有机分子参数：每种有机分子都有详细定义，包括法英名称、家族类型、化学文摘社编号（CAS）和化学式。在记录的观测值中，PCDD/PCDF、PAH、PFAS 和 PCB 的数量较多，不过，14 个有机分子家族中有 2 个（多氯烷烃 - PCA 和除草剂）没有观测记录 。
- 植物参数：数据集主要描述了温带气候下常见菜园作物中的有机分子浓度，植物物种分为 13 个家族类型，其中叶菜类数据记录占比 31% ，“可食用花卉” 类型无数据。98 种考虑纳入的植物物种中，只有 48 种符合标准被纳入，胡萝卜和生菜的研究记录最多。
- 土壤参数：记录了影响有机分子有效性的多种土壤参数，包括土壤类型、质地和化学参数等。
- 环境介质中的有机分子分析：数据集聚焦于土壤中有机分子浓度的研究，同时也纳入了水和空气中的相关数据（若有），还记录了分析时使用的提取类型和化学萃取剂 。
- 技术验证：在数据质量控制方面，对于来自科学文献的数据，假定同行评审过程已确保其质量，同时记录检测限和定量限；对于实验报告数据，由于是法国公共机构支持的研究，假定遵循了相关指南。在记录数据质量上，使用 Visual Basic Applications（VBA）表单和下拉菜单，数值数据尽可能从.pdf 文件导入 Excel，必要时从图表中提取数据 。
- 使用说明：BAPPOP 数据集具有多方面的用途。可以将特定地点的结果与科学文献数据进行比较，比如在环境分析中；能够基于土壤浓度预测菜园作物中有机分子的浓度；还能识别影响土壤到植物有机分子转移的关键参数。例如，2023 年对狄氏剂的测试，就利用该数据集基于居民区土壤狄氏剂浓度预测了不同蔬菜中的浓度，评估了土壤用于菜园的适宜性 。
研究结论和讨论
BAPPOP 数据集的创建是应对城市农业土壤污染问题的重要成果。它为环境分析提供了丰富的数据支持，无论是对比特定地点数据与文献，还是预测有机分子在土壤和作物中的浓度，都有着不可替代的作用。通过明确影响土壤到植物有机分子转移的参数，有助于制定更科学的土壤利用策略，保障城市居民的健康和城市农业的可持续发展。不过，数据集目前也存在一定的局限性，例如部分有机分子家族和植物类型的数据缺失。未来，随着研究的深入和更多数据的积累，BAPPOP 数据集有望进一步完善，为城市生态环境的改善和食品安全的保障发挥更大的作用。
