近日，中國科學(xué)院南海海洋研究所熱帶海洋生物資源與生態(tài)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室徐向榮團(tuán)隊在基于陸海統(tǒng)籌思路下珠江口有機(jī)磷阻燃劑生態(tài)風(fēng)險防控方面取得了最新研究進(jìn)展。相關(guān)成果以“Organophosphate flame retardants and their metabolites in the Pearl River Estuary: Occurrence, influencing factors, and ecological risk control strategies based on a mass balance model”為題發(fā)表于Environment International（2024, 184: 108478）。博士生黃倩怡為論文第一作者，副研究員侯瑞和研究員徐向榮為通訊作者。 

　　以有機(jī)磷阻燃劑（OPFRs）為代表的塑料添加劑是一類備受關(guān)注的新污染物，成為近海生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。隨著這類陸源污染物進(jìn)入河口等近海環(huán)境，它們會在徑流、潮汐等水動力過程的作用下進(jìn)行遷移，隨吸附、沉積、懸浮等過程進(jìn)行再分配，在光降解和生物降解等作用下發(fā)生轉(zhuǎn)化，并在不同生物之間富集甚至進(jìn)行食物鏈傳遞，從而對整個近海生態(tài)系統(tǒng)構(gòu)成污染脅迫效應(yīng)。然而，目前對河口等近海環(huán)境中OPFRs等新污染物的研究大多都僅限于環(huán)境賦存、時空分布和來源識別等，對其在近海生態(tài)系統(tǒng)中的源匯格局及生態(tài)風(fēng)險防控仍存在認(rèn)知瓶頸。  

　　本研究通過季節(jié)性監(jiān)測，揭示了OPFRs及其代謝產(chǎn)物在珠江口水體和沉積物中的時空分布及影響因素。OPFRs及其代謝產(chǎn)物在珠江口水體中表現(xiàn)出明顯的陸海轉(zhuǎn)移特征，并呈現(xiàn)顯著的季節(jié)差異；而在沉積物中并沒有表現(xiàn)出顯著的季節(jié)差異，這表明在沉積物中OPFRs可能處于輸入與輸出平衡狀態(tài)（圖1-a）。進(jìn)一步計算了OPFRs的水平和垂直遷移通量及水體和沉積物的庫存，發(fā)現(xiàn)OPFRs在珠江口主要以水平遷移為主，庫存評估表明水體和沉積物都是重要儲存庫（圖1-b）。基于改進(jìn)的質(zhì)量平衡模型，首次系統(tǒng)地闡明了河口環(huán)境中OPFRs的季節(jié)性源匯格局，發(fā)現(xiàn)河流輸入是OPFRs進(jìn)入珠江口的主要途徑，在平水期、枯水期和豐水期的通量分別是1.55 10⁵，6.28 10⁴和 9.00 10⁴ kg/yr，而珠江口中大量的OPFRs（約占輸入量的80.9-87.1%）最終會遷移到外海。珠江口對OPFRs在陸海轉(zhuǎn)移過程中的生態(tài)屏障作用有限，更傾向于作為外海OPFRs的源（圖1-c）。  

圖1 （a）珠江口OPFRs在水體的季節(jié)性分布特征；（b）珠江口OPFRs在平水期和枯水期的水平和垂直通量以及水體和沉積物中的庫存量；

（c）珠江口OPFRs在各季節(jié)的源匯格局

　　通過基于海洋生態(tài)系統(tǒng)的風(fēng)險評估，發(fā)現(xiàn)其中一種OPFRs（EHDPHP）在水體中表現(xiàn)出中等生態(tài)風(fēng)險（RQ均值：0.835），而其他目標(biāo)化合物的海洋生態(tài)風(fēng)險相對較低（RQ < 0.1）。結(jié)合已構(gòu)建的質(zhì)量平衡模型，運(yùn)用可控因子的多情景數(shù)值模擬發(fā)現(xiàn)，通過限制EHDPHP在珠江口口門斷面濃度可以有效降低其在珠江口的生態(tài)風(fēng)險。基于珠江口區(qū)域內(nèi)EHDPHP的PNEC值，我們提出平水期、枯水期和豐水期珠江口門EHDPHP污染的理論控制目標(biāo)。本研究為陸海統(tǒng)籌的新污染物風(fēng)險管控提供了思路參考，但由于數(shù)據(jù)有限，本研究在風(fēng)險評估模型和環(huán)境模型方面仍具有一定的不確定性。在今后的研究中仍然需要對所提出的調(diào)控目標(biāo)做進(jìn)一步論證，在獲得更多的毒性數(shù)據(jù)和野外調(diào)查數(shù)據(jù)的前提下進(jìn)一步優(yōu)化研究結(jié)果，以期服務(wù)于海洋和流域環(huán)境管理。  

圖2 珠江口有機(jī)磷阻燃劑的生態(tài)風(fēng)險控制策略

　　該研究得到了國家自然科學(xué)基金項目、廣州市科技計劃項目、廣東省應(yīng)用海洋生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行經(jīng)費(fèi)的共同資助。  

　　文章鏈接：https://doi.org/10.1016/j.envint.2024.108478