中国烟草叶片中有机磷酸酯（OPEs）污染特征：空间分布、来源解析及健康风险评价

针对塑料地膜使用导致烟草中有机磷酸酯（OPEs）污染问题，研究人员首次对中国18省份44份烟草样本展开调查，发现∑8OPEs浓度达12.6-402 ng·g-1 dw，TCEP为主要污染物（51.2 ng·g-1 dw）。研究揭示86.8% OPEs源自地膜释放，非致癌与致癌风险均低于安全阈值，为全球烟草OPEs污染研究提供关键数据。

　　

烟草作为全球广泛消费的特殊经济作物，其安全性长期受到重金属、多环芳烃等污染物的威胁。然而，随着溴系阻燃剂（BFRs）的禁用，替代品有机磷酸酯（Organophosphate esters, OPEs）在塑料地膜中的大量使用，导致这类具有神经毒性和潜在致癌性的化合物通过土壤-植物系统进入烟草叶片，最终可能随吸烟行为危害人体健康。尽管OPEs在黄瓜、小麦等农作物中已有研究，但烟草这一高生物富集性植物的污染状况仍是空白。

为填补这一空白，长春师范大学创新科学技术研究院的研究团队在2023年对中国18个省份的44份烟草叶片展开系统性调查。研究发现，8种目标OPEs总浓度（∑₈OPEs）介于12.6-401.6 ng·g^-1干重（dw），其中三(2-氯乙基)磷酸酯（Tris(2-chloroethyl) phosphate, TCEP）以100%检出率和51.2 ng·g^-1 dw的平均浓度成为主导污染物。空间分析显示华东和华中地区污染最严重，这与当地密集的烟草种植和地膜使用强度高度吻合。通过正定矩阵因子分解（PMF）模型溯源，86.8%的OPEs来自塑料地膜释放，13.2%源自大气沉降。值得注意的是，低辛醇-水分配系数（log K_ow）和土壤吸附系数（K_oc）的OPEs更易在烟草中富集，揭示其亲水性特征影响迁移规律。

研究采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）对样本进行检测，结合健康风险评价模型计算危害指数（HI）。结果显示，7种OPEs的非致癌风险HI值均远低于1，而TCEP、磷酸三丁酯（Tributyl phosphate, TNBP）和三(2-乙基己基)磷酸酯（Tris(2-ethylhexyl)phosphate, TEHP）的致癌风险指数均<1×10^-6，表明当前污染水平下风险可控。

在"Levels of OPEs in tobacco leaves"部分，研究通过检测数据证实TCEP、三(2-氯异丙基)磷酸酯（TCIPP）和磷酸三(1,3-二氯-2-丙基)酯（TDCIPP）等氯化OPEs占比最高，其中TCEP中位浓度达38.5 ng·g^-1 dw。空间分布分析揭示东部省份如山东、河南的∑₈OPEs显著高于西部，这与区域经济发展水平和农业集约化程度呈正相关。

"Conclusions"部分强调，这是全球首个针对烟草OPEs污染的系统研究。塑料地膜被确认为主要污染源，其释放的OPEs通过土壤-烟草迁移路径威胁产业链安全。尽管当前健康风险较低，但考虑到烟草制品的特殊摄入途径和OPEs的胆碱酯酶抑制机制，长期暴露效应仍需警惕。该研究为制定烟草种植区地膜使用标准和OPEs限量标准提供了科学依据。

这项发表于《Environmental Research》的成果，不仅拓展了新型污染物在特殊农产品中的研究维度，更创新性地将农业面源污染与公共健康风险关联，为发展中国家平衡农业现代化与生态安全提供了范式。研究团队建议后续应关注地膜降解过程中OPEs的释放动力学，以及烟草加工环节可能造成的二次污染，这些发现对全球烟草主产国的可持续种植具有重要指导意义。