手性污染物六溴环十二烷在红树林湿地中的选择性环境行为研究
结题报告
批准号:
41573084
项目类别:
面上项目
资助金额:
73.0 万元
负责人:
孙毓鑫
学科分类:
D0707.环境地球化学
结题年份:
2019
批准年份:
2015
项目状态:
已结题
项目参与者:
刘珊、张再旺、陈辉、王帅龙、郝勤伟
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中文摘要
六溴环十二烷(HBCD)作为一种新型持久性有机污染物,其所导致的环境污染和健康问题近年来受到了各国政府和科学家的广泛关注。针对目前HBCD对映体选择性环境行为方面研究的不足,本项目以珠江口红树林湿地为研究区域,研究手性HBCD在红树林湿地的污染现状及演变规律;结合磷脂脂肪酸技术(微生物分析),研究HBCD对映体在红树林湿地沉积物中的选择性富集机制;研究手性HBCD在红树植物根/沉积物和根/水界面过程中的对映体选择性及在红树植物不同器官中的传输过程及机制;通过对HBCD降解产物的鉴定分析研究其在自然环境条件下的可降解性。本项目的完成,将增进对HBCD在红树林湿地中的来源、生物可利用性、选择性富集与降解等环境行为的认识,为正确评估手性污染物HBCD的生态风险提供科学依据。
英文摘要
The environmental pollution and human health of hexabromocyclododecane (HBCD) categorized as emerging persistent organic pollutants under the Stockholm Convention have attracted increasing attention from the international governments and scientists. Given inadequate studies on enantioselective environmental behavior of HBCD, the occurrence and evolution rule of chiral HBCD will be investigated in mangrove wetlands from the Pearl River Estuary (PRE) in this project. Using phospholipid fatty acid technique (microbial analysis), enantioselective accumulation mechanism of chiral HBCD in mangrove sediments of the PRE will be explored. Enantioselectivity of chiral HBCD in interfacial processes for mangrove plant root/sediment and mangrove plant/water, and transfer process and mechanism of HBCD in different organs of mangrove plant will be examined. Degradability of HBCD in natural environment will also be studied by analysis of degradation product of HBCD. Upon the completion of this project, it will be helpful for a better understanding of the source, bioavailability, enantioselective accumulation and biodegradation of HBCD in mangrove wetlands, and is expected to provide a scientific basis for the ecological risk assessment of HBCD.
六溴环十二烷(HBCD)作为一种新型持久性有机污染物,其所导致的环境污染和健康问题近年来受到了各国政府和科学家的广泛关注。本项目研究了HBCD在珠江口红树林湿地的污染现状及其时间趋势,研究了HBCD在红树林湿地沉积物的选择性环境行为,研究了HBCD在红树植物不同器官中的传输过程及机制。结果表明:广州南沙、珠海淇澳岛和深圳福田三个红树林采样地沉积物中HBCD含量存在显著不同的差异,其平均值浓度大小顺序为深圳福田(21.0 ng/g dw)>广州南沙(7.55 ng/g dw) >珠海淇澳岛(1.26 ng/g dw)。深圳红树林湿地沉积物中HBCD含量显著高于广州和珠海。三个红树林采样地HBCD的组成都以γ-HBCD为主,与工业品相比,沉积物中γ-HBCD所占比例减少,α-HBCD所占比例显著增加,表明沉积物中HBCD立体异构体之间发生了相互转化。广州和珠海红树林沉积物中HBCD的对映体分数都偏离了0.5,而深圳红树林沉积物中α-和γ-HBCD的对映体分数与工业品基本一致。三个红树林湿地沉积物中2015年HBCD的浓度均高于2012年,暗示HBCD在珠江三角洲地区的广泛使用。.深圳福田三种红树植物根、茎和叶中HBCD平均浓度分别为329、766 和298 pg/g dw。三种红树植物不同器官HBCD的分布特征有所差异,海莲和秋茄中HBCD的含量呈现出茎>根>叶的规律,而在白骨壤中则为根>叶>茎。γ-HBCD是红树植物根部样品中最主要的异构体,其所占比例为57.2-79.1%;α-HBCD是茎和叶中的主要异构体,其所占比例分别为62.3-69.8%和42.1-61.2%。红树植物的根、茎和叶均选择性富集(-)-α-、(-)-β-和(+)-γ-HBCD,这可能与植物体内相关酶的作用有关。三种红树植物HBCD的根系富集系数(RCF)都小于1,而转移系数(TF)都大于1,表明HBCD较难被红树植物根部吸收,而易被转运至植物的地上部分。三种红树植物体内均存在α-、β-和γ-HBCD从根向茎和叶的传输,而且log TF与log Kow呈显著的负相关关系,表明异构体的疏水性越弱,越容易向茎和叶转移,暗示HBCD可能是通过蒸腾流作用由根向地上部分迁移。本项目将增进HBCD在红树林生态系统中来源、选择性富集及植物吸收等环境行为的认识,为正确评估手性污染物HBCD的生态风险提供科学依据。
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DOI:10.1016/j.chemosphere.2018.09.173
发表时间:2019-01
期刊:Chemosphere
影响因子:8.8
作者:Linzi Zuo;Hengxiang Li;Lang Lin;Yuxin Sun;Zenghui Diao;Shan Liu;Zong-Yao Zhang;Xiangrong Xu
通讯作者:Linzi Zuo;Hengxiang Li;Lang Lin;Yuxin Sun;Zenghui Diao;Shan Liu;Zong-Yao Zhang;Xiangrong Xu
DOI:10.1016/j.envpol.2020.114087
发表时间:2020-01
期刊:Environmental pollution
影响因子:8.9
作者:Yongxia Hu;Yuxin Sun;Nancai Pei;Zaiwang Zhang;Huawei Li;Weiwei Wang;Jinli Xie;Xiangrong Xu
通讯作者:Yongxia Hu;Yuxin Sun;Nancai Pei;Zaiwang Zhang;Huawei Li;Weiwei Wang;Jinli Xie;Xiangrong Xu
Halogenated organic pollutants in marine biota from the Xuande Atoll, South China Sea: Levels, biomagnification and dietary exposure
南海宣德环礁海洋生物群中卤化有机污染物的水平、生物放大和膳食暴露
DOI:10.1016/j.marpolbul.2017.03.009
发表时间:2017-05-15
期刊:MARINE POLLUTION BULLETIN
影响因子:5.8
作者:Sun, Yu-Xin;Hu, Yong-Xia;Mai, Bi-Xian
通讯作者:Mai, Bi-Xian
DOI:10.1016/j.scitotenv.2017.11.187
发表时间:2018-04
期刊:The Science of the total environment
影响因子:--
作者:Yanmei Xiong;B. Liao;E. Proffitt;W. Guan;Yuxin Sun;Faming Wang;Xiu Liu
通讯作者:Yanmei Xiong;B. Liao;E. Proffitt;W. Guan;Yuxin Sun;Faming Wang;Xiu Liu
DOI:10.1007/s00244-016-0296-2
发表时间:2016
期刊:ARCHIVES OF ENVIRONMENTAL CONTAMINATION AND TOXICOLOGY
影响因子:4
作者:Sun Yu-Xin;Zhang Zai-Wang;Xu Xiang-Rong;Hao Qin-Wei;Hu Yong-Xia;Zheng Xiao-Bo;Luo Xiao-Jun;Diao Zeng-Hui;Mai Bi-Xian
通讯作者:Mai Bi-Xian
红树林沉积物中微生物对六溴环十二烷的降解及异构化研究
典型持久性有机污染物在海洋食物链中的富集与放大特征及人体食用暴露风险
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