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为解决 PFAS(全氟和多氟烷基物质)种类繁多、对其认知有限的问题,研究人员对加拿大 11 个地点欧洲椋鸟蛋开展 PFAS 靶向和非靶向分析研究。结果发现不同地点 PFAS 浓度有差异,多种 PFAS 未检出。该研究为生物监测提供依据。
在过去的 70 多年里,PFAS(全氟和多氟烷基物质)就像一把双刃剑,凭借其出色的化学和热稳定性,以及独特的疏水疏油特性,在众多消费品、商业和工业领域大显身手,为人们的生活和生产带来诸多便利。但与此同时,它也逐渐暴露出狰狞的一面。研究发现,PFAS 会给生物和人类健康带来各种不良影响,就像隐藏在暗处的 “健康杀手”。随着一些传统的主要 PFAS 被禁止、监管,新的替代 PFAS 不断涌现,目前市面上的替代 PFAS 已超过 4700 种 。然而,人们对这些替代 PFAS 的暴露情况、毒性以及对环境和人类的影响知之甚少,犹如在黑暗中摸索。在这样的背景下,对 PFAS 进行全面深入的研究迫在眉睫。
为了揭开 PFAS 的神秘面纱,来自国外的研究人员展开了一项极具意义的研究。他们将目光聚焦在欧洲椋鸟(Sturnus vulgaris)的蛋上。欧洲椋鸟适应能力强,分布广泛,且其蛋能很好地反映母鸟的污染物暴露、饮食等情况,是理想的环境监测样本。研究人员从加拿大各地 11 个不同类型的地点(包括垃圾填埋场、公园附近、森林、城市、废水处理设施附近、农村、废物管理设施和城市工业区)的巢箱中收集欧洲椋鸟蛋,运用靶向分析和非靶向分析(NTA)两种方法,对蛋中的 PFAS 进行测定和比较。
这项研究意义非凡。它有助于更全面地了解 PFAS 在环境中的污染状况,为后续的风险评估和管理提供关键依据。研究成果发表在《Environmental Pollution》上,引起了相关领域的广泛关注。
在研究过程中,研究人员运用了两种主要的关键技术方法。一是靶向分析,利用购买的多种 PFAS 标准品,对特定的 PFAS 进行检测和定量分析;二是非靶向分析(NTA),借助高分辨率精确质量(HRAM)质谱技术,在复杂的样品中寻找未知的 PFAS,以全面了解椋鸟蛋中的 PFAS 情况 。
下面来看看具体的研究结果:
- PFAS 的检测情况:非靶向分析(NTA)在蛋样本中检测到 41 种 PFAS,不过其检测频率各不相同;靶向分析则可对多达 29 种 PFAS 进行定量测定。在所有样本中,8:2 FTOH 硫酸盐的检出率高达 93%,而 6:2、10:2 和 12:2 FTOH 硫酸盐仅在布兰特福德垃圾填埋场的鸟蛋中被检测到。此外,FTOHs(可能是 FTOH 硫酸盐代谢物的前体)在所有样本中均未检出,这表明 FTOH 硫酸盐代谢物或许可作为接触 FTOHs 及其他 PFAS 的生物标志物。
- 不同地点 PFAS 浓度差异:在布兰特福德唯一的垃圾填埋场采集的鸟蛋中,Σ29PFAS 的平均浓度(1048 (991 - 1078) ng/g ww)最高,而其他 10 个非布兰特福德垃圾填埋场的地点(包括新斯科舍医院站点),其 Σ29PFAS 浓度均低于 151 ng/g ww,且这些地点之间的浓度差异并不显著(p < 0.05) 。
- 部分 PFAS 未检出情况:对于部分蛋样本池,两种侧链氟化聚合物表面活性剂未被检测到;而在所有样本池中,4 种新兴的 PFAS,即 GenX(或 HFPO - DA)、F - 53B 成分和 ADONA 均未检出 。
- 其他检测到的 PFAS:除上述情况外,非靶向分析(NTA)还在鸟蛋中检测到一些其他的 PFAS,如 PFOA、PFHpS、PFNS 和 PFDS 的支链异构体以及 6:2 diPAP。
研究结论表明,研究人员通过靶向分析和非靶向分析(NTA)方法,在加拿大 11 个巢箱地点的欧洲椋鸟蛋中检测到了多种 PFAS,且超出了传统监测的范围。靶向 PFAS 的水平在一定程度上与地点类型有关,垃圾填埋场地点的鸟蛋中 PFAS 浓度明显更高。这一研究结果提示,在对欧洲椋鸟进行生物监测时,应增加更多靶向 PFAS 候选物的监测,以更全面地评估 PFAS 对生物的影响。
在讨论部分,研究成果的重要意义进一步凸显。该研究不仅揭示了加拿大不同环境下欧洲椋鸟蛋中 PFAS 的污染现状,还为全球范围内的 PFAS 研究提供了宝贵的参考。它让人们更加清楚地认识到,在 PFAS 的监测和研究中,不能仅仅局限于传统的 PFAS,还需要关注新兴的和潜在的 PFAS 污染物。同时,研究结果也为相关部门制定更科学有效的环境政策和管理措施提供了有力支撑,有助于保护生态环境和生物健康,让我们在应对 PFAS 污染的道路上迈出了重要的一步。