综述：溴化阻燃剂的海洋生物毒性及监管政策：综述

《Frontiers in Marine Science》：The marine organism toxicity and regulatory policy of brominated flame retardants: a review

溴化阻燃剂（BFRs）海洋毒性及监管研究综述。传统BFRs（PBDEs、HBCD、TBBPA）在海洋环境中分布广泛，导致浮游生物生长抑制、底栖生物免疫及生殖毒性、鱼类代谢紊乱等，毒性机制以氧化应激和能量代谢干扰为主。新型BFRs（如DBDPE）毒性研究不足，监管存在区域差异和生命周期管理漏洞。建议建立国际协同监管、强化全生命周期追踪、加速新型BFRs风险评估。

　　溴化阻燃剂（BFRs）作为全球范围内最广泛生产与使用的有机阻燃剂，其在环境中的分布和对生态系统的潜在影响已引起广泛关注。尽管已有大量研究探讨其对陆地和淡水生物的毒性，但关于其在海洋环境中的生态毒理效应仍缺乏系统性的综述和深入研究。本文旨在填补这一知识空白，全面总结BFRs对海洋生物的毒性作用与机制，并系统评估全球范围内BFRs的监管政策，提出针对性的改进建议。

### BFRs的环境分布与毒性

BFRs因其高脂溶性和低水溶性，主要在海洋环境中沉积于底质中，而非溶解在海水中。这种特性使得BFRs能够在海洋生态系统中积累并沿着食物链逐渐放大。例如，在中国渤海湾和厦门湾，PBDEs的沉积物浓度分别高达238和276 ng/g，而韩国蔚山湾和中国珠江三角洲的DBDPE浓度分别达到81.6和58.2 ng/g。这些数据表明，传统BFRs的海洋污染问题依然存在，而新型BFRs（NBFRs）的残留量正在上升，甚至有超过传统BFRs的趋势。

PBDEs对海洋生物的影响尤为显著。它们不仅对浮游植物（如硅藻、绿藻和甲藻）表现出抑制其生长和光合作用的毒性作用，还对浮游动物（如轮虫）造成繁殖能力下降和抗氧化系统紊乱。此外，PBDEs对底栖生物如双壳类软体动物（如贻贝、牡蛎和扇贝）的影响主要体现在免疫系统受损、生殖功能障碍以及能量代谢紊乱。对于海洋中上层生物，如鱼类和哺乳动物，PBDEs则可能导致神经毒性、行为异常和心脏功能受损。这些效应在实验室中通过多种技术手段得到验证，包括代谢组学、蛋白质组学和免疫学研究。

HBCD作为一种曾广泛用于建筑材料的阻燃剂，其在海洋环境中的毒性作用虽不如PBDEs广泛研究，但也表现出一定的生态风险。HBCD对浮游动物（如轮虫）和底栖生物（如海胆和螃蟹）的影响包括生长抑制、氧化应激和细胞凋亡。然而，由于其全球范围内的禁用和逐步淘汰，HBCD在海洋中的残留量已显著减少。

TBBPA作为目前仍被广泛使用的传统BFR，其对海洋生物的毒性研究相对较少。尽管已有研究显示TBBPA对双壳类软体动物和海胆幼虫产生生殖内分泌干扰和发育毒性，但其对其他海洋生物的影响仍需进一步探索。例如，TBBPA对浮游植物和浮游动物的毒性效应尚未完全明确，这限制了对其生态风险的全面评估。

### BFRs的毒性机制

BFRs的毒性机制主要涉及氧化应激和能量代谢紊乱。当BFRs进入海洋生物体内时，它们会诱导过量的活性氧（ROS）生成，导致细胞内氧化损伤。这种损伤不仅破坏DNA和细胞膜结构，还会激活一系列信号通路，如p53和MAPK，从而引发细胞凋亡。此外，BFRs还干扰碳水化合物、氨基酸、脂类和核苷酸的代谢过程，影响生物体的能量供应和生理功能。

尽管已有研究揭示了BFRs在海洋生物中的毒性作用，但这些研究大多停留在组织和细胞层面，缺乏从分子机制出发的深入探讨。例如，BFRs如何诱导ROS过量生成、如何影响线粒体功能以及如何破坏特定基因表达等关键问题尚未完全阐明。因此，建立完整的不良结局途径（AOP）对于全面理解BFRs的生态毒性至关重要。

### 全球BFRs的监管现状

全球范围内，BFRs的监管政策主要围绕其环境持久性和生物累积性展开。《斯德哥尔摩公约》作为最具影响力的国际框架，已将多种BFRs列为持久性有机污染物（POPs），要求缔约国逐步淘汰其生产和使用。例如，五溴二苯醚（penta-BDE）和八溴二苯醚（octa-BDE）自2009年起被列为POPs，禁止在缔约国中使用。十溴二苯醚（deca-BDE）虽于2017年被纳入公约，但被允许在2023年前继续使用。然而，许多国家和地区仍存在监管空白，尤其是在新型BFRs（NBFRs）方面。

在欧洲和北美，BFRs的监管相对严格。欧盟通过《限制有害物质指令》（RoHS）和《化学品注册、评估、授权和限制法规》（REACH）对PBDEs和deca-BDE进行了严格限制，而美国则通过环境署（EPA）和食品药品监督管理局（FDA）对PBDEs和TBBPA实施了相应的管控措施。相比之下，亚洲部分国家如中国、日本和韩国虽然在一定程度上遵循国际公约，但对TBBPA的监管仍较为宽松。此外，一些发展中国家如印度、巴西和土耳其仍未对PBDEs和HBCD实施全面禁令，这可能加剧BFRs的跨境污染风险。

### 存在的监管挑战

尽管全球已建立初步的BFRs监管框架，但仍面临诸多挑战。首先，不同国家和地区的BFRs限制清单和浓度阈值存在不一致，导致监管漏洞和法律执行的不统一。这种差异可能使某些国家成为BFRs的“污染避风港”，增加环境风险。其次，BFRs全生命周期的管理仍不完善，尤其是在产品的使用后期处理和回收阶段，缺乏有效的监管手段。这在发展中国家尤为明显，由于非法拆解、非正式回收和露天焚烧等行为，BFRs的环境泄漏风险显著增加。最后，NBFRs的环境行为和毒性研究仍处于初级阶段，缺乏系统的数据支持，使得其监管政策难以跟上工业发展步伐，甚至可能引发“替代性污染”问题。

### 未来研究与监管建议

为了应对BFRs对海洋生态系统的威胁，本文提出以下建议：首先，建立国际协作的监管体系，通过联合国环境规划署（UNEP）和世界卫生组织（WHO）等平台，统一BFRs的限制清单和浓度标准，减少法律执行中的差异和漏洞。其次，加强BFRs全生命周期的风险管理，利用区块链技术和物联网（IoT）监控手段，提高产品从生产到废弃的可追溯性，防止非法排放和不合规处理。最后，加快对NBFRs的生态风险评估，特别是在其环境行为和毒性机制方面，确保新型阻燃剂在替代传统BFRs的同时，不会带来新的生态问题。

综上所述，BFRs对海洋生态系统的毒理效应已经显现，其毒性机制和环境行为的研究仍需深入。全球监管体系虽已取得一定进展，但在协调性、全面性和前瞻性方面仍存在不足。通过加强国际合作、完善生命周期管理、推进新型BFRs的科学研究，可以有效降低BFRs对海洋生态系统的潜在危害，实现可持续的阻燃剂管理。