红树林生态系统中对苯二胺类抗氧化剂及其醌衍生物的对映选择性累积与营养动力学研究

本研究针对新兴污染物对苯二胺类抗氧化剂（PPDs）及其醌衍生物（PPDQs）在红树林生态系统中的生物累积、营养传递及对映选择性行为展开系统探究。研究人员首次揭示了6PPD和6PPDQ的野外对映体富集特征，发现陆生鸟类中ΣPPDs浓度显著高于水生生物，且IPPD、DPPD、DTPD及DPPDQ在食物网中呈现显著营养级放大效应，为评估此类污染物的生态风险提供了关键数据。

　　

在橡胶制品生产量激增的背景下，对苯二胺类抗氧化剂（PPDs）及其氧化产物醌衍生物（PPDQs）作为新兴环境污染物引发广泛关注。这类物质因轮胎磨损进入环境后，其高毒性（如6PPDQ对鲑鱼的急性致死效应）和潜在生物累积性已成为生态安全研究的焦点。然而，现有研究对PPDs/PPDQs在复杂食物网中的迁移规律及手性异构体（如6PPD/6PPDQ）的环境行为认知严重不足。尤其在全球重要的红树林湿地生态系统中，这类污染物的归趋机制更是一片空白。

为填补这一空白，来自中国的研究团队以广东淇澳岛红树林自然保护区为研究对象，系统分析了109份生物样本中PPDs/PPDQs的分布特征。研究采用气相色谱-质谱联用技术（GC-MS）结合稳定同位素分析，首次建立了红树林食物网营养级关系模型，并通过手性色谱柱分离技术解析了6PPD/6PPDQ对映体组成。

【PPDs和PPDQs在水体和沉积物中的分布】
检测显示红树林水体中Σ₅PPDs浓度范围为未检出（nd）-235 pg/L，沉积物中6PPDQ浓度（0.08-2.45 ng/g）显著高于其他PPDQs，表明醌类衍生物更易在沉积相富集。

【对映体选择性累积特征】
首次野外研究发现：（+）-6PPD在蟹类和鱼类中优先富集，而（?）-6PPD在鸟类中占主导；6PPDQ则普遍呈现（+）-对映体优势，揭示生物代谢过程存在显著手性选择。

【营养级放大效应】
IPPD、DPPD、DTPD和DPPDQ的营养级放大因子（TMFs）分别为1.72、2.01、1.84和1.69，证实这些物质可通过食物链向上层生物传递。陆生鸟类ΣPPDs浓度（最高352 ng/g脂重）远超水生生物，暗示陆生生态位可能面临更高暴露风险。

该研究首次阐明了PPDs/PPDQs在红树林生态系统中的对映体选择性累积规律，为评估其生态风险提供了关键科学依据。特别是6PPDQ的手性毒性差异（S-型毒性为R-型的2.6倍）与非外消旋富集特征的发现，提示现行风险评估需考虑对映体特异性。研究建立的营养动力学模型为预测同类污染物在湿地系统的行为提供了方法论范式，相关成果对制定橡胶添加剂环境管理政策具有重要指导意义。