明尼苏达州PFAS污染区白尾鹿(Odocoileus virginianus)组织全氟及多氟烷基物质暴露特征与健康风险评价

为解决PFAS污染区野生动物食品安全隐患，明尼苏达自然资源部团队首次系统评估了三个PFAS污染点白尾鹿肝脏与肌肉中40种全氟及多氟烷基物质(PFAS)的暴露特征。研究发现肝脏中PFOS检出率达100%，最高浓度达96 ng/g，肌肉PFOS浓度较肝脏低两个数量级，且不同污染源呈现特征性PFAS指纹图谱。该研究为制定野生动物制品消费建议提供了重要科学依据，论文发表于环境领域权威期刊《Chemosphere》。

　　

随着全氟及多氟烷基物质(Per- and polyfluoroalkyl substances, PFAS)在环境中的持久性污染问题日益凸显，这类人造氟化有机化合物通过食物链传递对人类健康的潜在威胁引发广泛关注。作为北美地区重要的狩猎资源，白尾鹿(Odocoileus virginianus)组织的PFAS污染状况直接关系到数百万猎人的饮食安全。明尼苏达州自然资源部(Minnesota Department of Natural Resources)的研究团队针对该州三个典型PFAS污染区域——3M公司废弃处置点影响的Lake Elmo、含消防泡沫(AFFF)的Duluth国际机场及Camp Ripley军事训练基地，开展了一项开创性的生物监测研究。

研究人员采用公民科学参与模式，在2020-2022年狩猎季收集了116头猎人收获鹿的肝脏与肌肉样本。通过SGS AXYS实验室的MLA-110方法（等效EPA Method 1633）检测40种PFAS化合物，结合线性混合效应模型进行统计分析。关键技术包括：1）设定肝脏PFOS≥20 ng/g阈值筛选肌肉样本；2）采用同位素稀释质谱法保证数据准确性；3）通过随机截距模型评估位点与生理因素的影响。

研究结果揭示：

1. 1.

   PFAS污染特征

   在肝脏样本中检出17种PFAS，PFOS普遍存在于所有样本（100%），最高浓度达96 ng/g。Lake Elmo区域呈现典型的3M污染特征（PFBA检出率93%），而Duluth和Camp Ripley则显示AFFF相关特征（6:2 FTS检出率27%）。Camp Ripley鹿群PFOS中位浓度（8.82 ng/g）显著高于其他区域。

2. 2.

   组织分布差异

   肌肉组织仅检出PFBA、PFHxS和PFOS三种物质，其中PFOS浓度（最高1.2 ng/g）较对应肝脏低77-196倍。值得注意的是，PFBA在Lake Elmo肌肉样本中的检出（0.91-1.9 ng/g）属美国首次报道。

3. 3.

   生理影响因素

   成年雄性鹿总PFAS负荷显著高于成年雌性和雄性幼崽（p<0.05），推测与雌体通过妊娠哺乳排出污染物以及年龄相关的生物蓄积效应有关。

这项研究首次绘制了明尼苏达州PFAS污染区白尾鹿的化学暴露图谱，证实不同污染源会产生特征性生物标志物谱。尽管肌肉组织风险较低，但肝脏PFOS浓度有15%样本超过加拿大野生动物保护阈值（4.6 ng/g），提示捕食者可能存在二次中毒风险。研究人员建议狩猎者避免食用鹿肝以降低暴露风险，该结论为制定区域性消费建议提供了关键数据支持。论文的创新性在于：1）建立猎人参与的环境监测新模式；2）揭示PFAS在陆生食物链中的传递规律；3）为评估军事基地与工业遗址生态风险提供范例。这些发现对完善PFAS环境管理政策具有重要指导意义。