脂环族溴代阻燃剂的生物富集、代谢及毒性效应研究进展

以六溴环十二烷（HBCD）为代表的脂环族溴代阻燃剂（CBFRs）被广泛应用于纺织、建材、电子、电气、化工、交通、建材等领域.随着HBCD作为《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》增列持久性有机污染物,与HBCD具有相似结构和性能的四溴环己烷（TBECH）和四溴环辛烷（TBCO）等CBFRs被当作HBCD的潜在替代产品.迄今为止,HBCD、TBECH和TBCO已在大气、水体、土壤等多种环境介质和生物体中被检出,它们在生物体内的代谢转化以及内分泌干扰、神经、生殖、发育等毒性效应亦受到广泛关注.值得指出的是,所有CBFRs均含有同分异构体,表现出异构体选择性的生物富集、代谢和毒性效应.遗憾的是,目前相关研究还十分匮乏.本文从CBFRs的环境暴露水平、生物富集、毒性效应、以及CBFRs的生物转化等方面展开综述,特别强调了从异构体水平研究HBCD及其替代物的必要性.本文有助于全面了解CBFRs生物富集、代谢及毒性效应,对于正确认识和准确评价CBFRs的生态和健康风险具有重要的科学意义.     

有机磷酸酯类阻燃剂毒性效应研究进展

有机磷酸酯类阻燃剂(organophosphate flame retardants,OPFRs)作为多溴联苯醚等溴代阻燃剂(brominated flame retardants,BFRs)的替代品被广泛应用,由此带来的环境影响广受关注。目前针对OPFRs的生物毒性研究仍相对有限,需要更全面调查其在多环境介质中的暴露状况、环境归趋、生物毒性效应等研究成果,在此基础上才能综合评价其可能引起的生态风险。因此,综述了OPFRs对水生生物、哺乳动物和人类等多种生物体的急性毒性、生殖与发育毒性、神经毒性、脏器毒性、基因毒性与致突变性和内分泌干扰性。OPFRs的多种生物毒性已得到证实,但相关致毒机制研究尚不完整深入。最后对OPFRs的进一步研究存在的问题进行分析,提出了研究展望,以期促进开展OPFRs的环境风险和人体健康风险研究。     

基于土壤模式生物的纳米材料毒理研究进展

随着纳米科技与工业的高速发展,大量的纳米材料被广泛应用并最终汇聚到土壤环境中,对土壤生态和人体健康造成潜在影响。由于土壤生物具有多样性,选择具有代表性、敏感性并便于获取的土壤模式生物作为实验受体进行纳米材料的生物安全评估及环境毒理效应研究尤为重要。较为系统地回顾和总结了几种典型土壤模式生物的特点,为纳米材料毒理研究中受试生物的选择提供参考,在此基础上整理了大量基于典型土壤模式生物的纳米材料毒性研究资料,归纳了不同层次的研究方法,分析探索了纳米材料毒性机理,并展望了未来的研究重点。     

微塑料在哺乳动物的暴露途径、毒性效应和毒性机制浅述

微塑料广泛存在于大气、土壤和水体环境中,其对人体的危害正受到广泛关注.本文阐述了当前对微塑料在哺乳动物的暴露途径、毒性作用和毒性机制的认识.空气-呼吸系统、食物/饮水-消化系统以及洗漱/护肤产品-皮肤等都是目前最常见的微塑料人体暴露途径,其中消化系统暴露是最主要的方式.目前的研究显示肠道、肝脏和肾脏是主要的微塑料富集部位,可引发肠道菌群失调、肠道功能紊乱以及肝脏脂质代谢紊乱,而对其它组织器官和系统如肺部、肾脏、神经系统、生殖系统等产生的毒性效应尚需更多研究的开展.当前研究显示微塑料的毒性机制主要包括氧化应激和炎症反应,深入的分子机制仍需进一步探讨.本文对微塑料毒性研究的综述将有助于系统认识微塑料的健康危害,为进一步开展微塑料的风险评估提供支持.     

纳米零价铁的生态毒性效应研究进展

纳米零价铁(n ZVI)由于其比表面积大、表面反应活性高以及强还原性,可以作为一种高效的环境修复材料,广泛运用于污染地下水及土壤修复。大量的n ZVI颗粒直接注射到污染位点会增加生态系统的暴露可能性,并且由于n ZVI粒径特别小,能穿过细胞膜和生物体的各类天然屏障,对环境及生态系统存在潜在风险,因此科学家们开始更多地关注n ZVI的生物安全性研究。鉴于n ZVI在环境修复应用中的巨大潜力和可能的毒性效应,对n ZVI环境风险的研究也显得尤为重要。综述了近几年国内外关于n ZVI生态毒性的研究成果,n ZVI对病毒、细菌、微生物群落、以及动植物等都能导致一定的负面效应,尽管其毒性机制尚不明确,但普遍认为n ZVI暴露后铁离子的释放和氧化损伤确实可以引起生物效应,部分研究还分析了环境因素和表面改性对其毒性的影响。文章对其未来的发展方向进行了展望,以期为今后纳米零价铁的研究提供参考。     

兽药抗生素对生态环境的混合毒性研究进展

抗生素是环境中普遍存在的污染物,畜牧水产养殖是其主要来源之一.环境中可能同时存在多种抗生素残留,因此单一药物的毒性评价难以反映抗生素对生态环境的影响,应探究其混合物的毒性效应.本文在总结大量文献的基础上,介绍了兽用抗生素的残留现状,总结了兽用抗生素对生态环境的混合毒性研究进展,讨论了兽用抗生素残留对土壤生物和水生生物的生态毒性效应,最后对兽用抗生素的环境混合毒性研究进行了展望.     

典型环境污染物对肠道菌群的影响及机制研究进展

随着环境污染日益严重,国内外有关环境污染物导致健康风险的毒性机制研究已引起广泛关注.然而,环境污染物对机体肠道菌群结构、功能的改变及其对毒性效应的调控作用研究尚处起步阶段.本综述在归纳近年来国内外人体及模式生物的肠道菌群研究进展的基础上,重点阐述了以重金属污染物、微纳米颗粒污染物、持久性有机污染物以及抗生素为代表的典型环境污染物对肠道菌群结构、组成、数量以及代谢等的影响,总结了肠道菌群在机体毒性效应中潜在调控作用,为后续肠道菌群在环境污染物毒理学效应及人类健康风险方面的系统研究提供理论参考.     

农药对秀丽隐杆线虫毒性效应及其机制的研究进展

随着大量农药被广泛的使用并最终汇聚到环境介质中,对生态环境和人体健康产生潜在影响。秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)是土壤中最丰富的后生动物,在土壤生态系统中具有重要地位,并作为一种重要的模式生物广泛应用于环境毒理学研究。本文从秀丽隐杆线虫常用的毒理学研究方法入手,以致死率、生长发育、运动行为、繁殖、活性氧自由基(ROS)水平、细胞凋亡水平、相关基因表达量和蛋白水平等作为测试指标,归纳总结农药对秀丽隐杆线虫的衰老性、神经及生殖系统的毒性效应,分析探索其毒性机理,并展望了未来的研究重点。     

不同国家土壤生态筛选值比较与启示

土壤污染生态风险防控是我国土壤环境保护和管理的重要目标.与国外发达国家相比,我国尚未建立基于生态风险的土壤筛选值(土壤生态筛选值),当前有关土壤生态筛选值的综述相对较少.本文系统梳理了美国环境保护局(EPA)、英国环境署(EA)、荷兰住房、空间规划和环境部(VROM)和加拿大环境部长理事会(CCME)制定的土壤生态筛选值,从标准定位、关键受体、暴露途径、推导方法和生物有效性等方面进行对比分析.结果表明,不同国家土壤生态筛选值均考虑了土壤直接接触毒性和经生物富集和生物放大的二次毒性,推导方法普遍采用生态风险评估方法,并充分考虑污染物的生物有效性.然而,当前我国土壤风险管控标准中仅GB 15618—2018农用地标准的部分考虑了污染物对农作物生长和土壤生态的影响,且试验和推导方法与国外筛选值存在较大差异.因此,“十四五”期间建议初步构建我国土壤生态风险评估框架,明确土壤生态筛选值的定位、作用和使用形式,加强代表性物种和典型土壤的陆生生态毒理学等基础研究,建立科学、规范的土壤生态筛选值制定方法和配套指南,尝试建立适合我国土壤区域特征的土壤污染归一方程和淋洗/老化因子,为我国土壤生态筛选值的制...     

微塑料污染现状及其毒性效应和机制研究进展

微塑料(microplastics,MPs)作为一种新型的环境污染物近年来逐渐引起全世界的关注,除了对生态环境的影响,微塑料对生物体的毒性效应及其潜在的健康风险也日益成为环境领域的研究热点.本文基于已有研究,阐述微塑料的污染现况,总结微塑料进入机体的分布,归纳微塑料的生物毒性作用和机制,分析微塑料毒性效应的影响因素,并展望了未来的研究方向,为进一步开展微塑料的生物毒性效应、机制研究和健康风险评估提供科学线索和参考.     

新烟碱类农药的污染现状及转化行为研究进展

新烟碱类(neonicotinoids)农药自在20世纪80年代中期引入以来,便发展成为世界上使用最广泛的一类杀虫剂。近年来,该类化合物在环境中被不断检出,并通过饮用水和食物等方式进入食物链,给人类健康带来极大的安全隐患。文章综述了新烟碱类杀虫剂在空气、土壤、水相、生物体和人体中的暴露浓度,以及这类农药在环境中的转化行为。目前针对新烟碱类杀虫剂的环境暴露研究仍十分有限,需要更全面调查其在多环境介质中的暴露状况以综合评价其生态风险。关于新烟碱类化合物的毒理学研究主要集中在急性毒性试验,而对于其他形式的毒性效应有待进一步研究。最后对新烟碱农药未来的研究重点和方向提出了展望。     

增塑剂邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯的危害、分布及生物降解

邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）广泛用于塑料产品、皮革、建筑材料、个人护理产品、洗涤剂、油漆和药物等产品中。作为最常用的增塑剂,DEHP一直是备受关注的人工合成物。本文在国内外已有研究成果的基础上,综述分析了DEHP的危害、分布和生物降解等,为今后的研究提供思路。许多动物实验研究结果显示,DEHP具有生殖发育毒性、免疫毒性、胚胎毒性、肝脏毒性及致癌性等多种毒性,并具有引起甲状腺素代谢改变的类雌激素活性。虽有针对 DEHP 与乳腺癌、胰腺癌、睾丸癌、呼吸系统癌症和多发性骨髓瘤等的关系之间的研究,但无足够证据表明 DEHP 会导致人类患上这些癌症或其他疾病。由于人体实验数据的严重缺乏,DEHP对人体的毒性并未得到完全确认,因此WHO将DEHP列为2B类物质,意为可能的致癌物质。作者认为DEHP的人体毒性实验是有关DEHP研究的前提和首要任务,因此建议对DEHP接触人群开展追踪研究,以获得基础性数据。另外鉴于环境中存在多种污染物质,因此建议开展 DEHP 与其他物质的协同毒性的研究。检测数据表明,DEHP已经广泛存在于水、食品容器、空气和土壤中。我国松花江、黄河和长江等多处采样点的数值超出了国家规定的生活饮用水水源水标准或国家地表水水质标准。DEHP 也是污水中最为常见的内分泌干扰物质。DEHP也广泛存在于牛奶、肉、奶酪、谷物、鱼和各种海产品等,且脂类含量越高,如牛奶、肉类和鱼类等,则DEHP的含量越高。塑料包装的食品如果放置时间过长,则会导致更多的DEHP释放到食品中。家具及装修材料也会释放DEHP,因此室内空气中也会含有一定量的DEHP。目前,美国、澳大利亚、日本等大多数国家规定DEHP在空气中的职业暴露限值为5 mg·m^-3,WHO建议饮用水中DEHP的限值为8μg·L^-1,我国也?     

邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)毒理与健康效应研究

邻苯二甲酸二乙基己酯(DEHP)作为重要的聚氯乙烯塑料增塑剂在工业上应用广泛。目前,DEHP在海洋、大气、饮用水及动植物体内均被不同程度检出,对生态环境造成日益严重的污染。结合国内外毒理学研究成果,概述DEHP的人体暴露及代谢途径;并从肝脏、心脏、生殖发育系统和呼吸系统等方面详细探讨DEHP对动物健康的危害及其可能的毒性机制,以及对人体健康潜在的影响;在此基础上,对目前存在的问题及进一步研究的方向进行了探讨和展望。     

中国关于砷的研究进展

综述了近年来有关中国的砷污染状况、相关的分析监测技术及砷化合物毒性的研究进展.在中国部分地区,长期砷暴露导致了严重的区域性的砷中毒,主要的暴露途径是饮用水、食物和煤炭的燃烧.样品前处理、砷的富集和形态分析技术的丰富和发展,为环境科学、毒理学和流行病学的研究提供了可靠的技术支持.生物检测是一种直接有效的污染物健康风险评估...     

氟喹诺酮类抗生素环境行为及其生态毒理研究进展

氟喹诺酮类抗生素(FQs)是治疗人和动物细菌性感染的高效广谱抗菌药,随着氟喹诺酮类抗生素在禽畜养殖业的广泛使用,由此引起的环境污染受到人们的关注。本文综述了氟喹诺酮类抗生素在水体、土壤/沉积物中的污染现状、吸附降解环境行为及其生态毒理研究进展。FQs抗生素的环境行为和风险应从环境多介质层面进行评估,同时应加强对生态毒性机理以及与其他环境污染物的联合毒性效应的研究。     

铊的环境地球化学研究进展

铊（Tl）作为一种高毒害性的元素越来越受到人们的关注。大量含Tl矿物的开采和冶炼、化石燃料的燃烧等人类活动,导致Tl及其化合物进入环境,进而通过食物链进入生物体,从而对动植物特别是人类健康造成严重的危害。文章对铊在各环境介质中的存在、迁移、转化,以及Tl的生物效应研究进展进行了概述。Tl在岩石中的平均质量分数为0.5~10 mg.kg-1,在大气中的平均质量浓度为0.22~1.0 ng.m-3,在天然水体中的平均质量浓度为0.001~1.264μg.L-1,在土壤中的平均质量分数为0.01~3.0 mg.kg-1,在植物中的平均质量分数为0.02~0.25 mg.kg-1。大气中的铊可随大气迁移,导致全球Tl污染;土壤中Tl的迁移主要受pH影响,pH越小其迁移能力越强,而水中溶解态的铊迁移能力最强。植物对Tl具有较强的富集能力,而动物实验则表明Tl具有一定的致畸性,可能存在一定的致癌性,并且职业暴露是人体Tl中毒的主要原因。尽管有关有Tl的地球化学以及生态毒理学方面的研究取得了一定的进展,但有关Tl在环境介质之间的界面化学机理、Tl在分子水平上吸附机理、不同形态的Tl在生物体中的致毒代谢机理以及铊的同位素在环境介质中的变化等方面仍有待于进一步的研究。     

纳米材料的环境行为及其毒理学研究进展

随着纳米科技的迅速发展,纳米材料被广泛应用于工业、农业、食品、日用品、医药等领域.在纳米材料广泛应用的同时,其不可避免地会被释放到环境中(包括水体、空气和土壤),对生态系统产生不利影响.与常规物质相比,纳米材料具有独特的物理、化学性质,其对生态系统生物种群和个体的潜在负面影响不容忽视.在总结国内外相关研究基础上,论文对纳米材料在水体、大气和土壤中的环境行为和生态毒性进行了综述.     

Biota as toxic metal indicators

Metal in the environment arises from both natural sources and human activities. Toxic metals in air, soil, and water have become a global problem. They are potential hazards to aquatic, animal, and human life because of their toxicity, bioaccumulative, and non-biodegradable nature. The major impacts of metal pollutants can be stated as ecosystem contamination and health problems of exposed human populations. Those problems have been a cause of increasing public concern throughout the world. Some trace metals are used by living organisms to stabilize protein structures, facilitate electron transfer reactions, and catalyze enzymatic reactions. But even metals that are biologically essential can be harmful to living organisms at high levels of exposure. An increasing concentration of heavy metals in the environment can modify mineral and enzyme functions of human beings. During the last two decades, the interest in using bioindicators as monitoring tools to assess environmental pollution with toxic metals has increased. Bioindicators are flora and fauna members, which are collected and analyzed to measure the levels of metal contaminants. Bioindicators therefore identify health hazards. Various living organisms, such as microbes, fungi, plants, animals, and humans, are used to monitor toxic metals from air, water, sediment, soil, and food chain. Here, we review recent bioindicators, toxicity assessment, and ecological effects.     

Chronic exposure of arsenic via drinking water and its adverse health impacts on humans

Worldwide chronic arsenic (As) toxicity has become a human health threat. Arsenic exposure to humans mainly occurs from the ingestion of As contaminated water and food. This communication presents a review of current research conducted on the adverse health effects on humans exposed to As-contaminated water. Chronic exposure of As via drinking water causes various types of skin lesions such as melanosis, leucomelanosis, and keratosis. Other manifestations include neurological effects, obstetric problems, high blood pressure, diabetes mellitus, diseases of the respiratory system and of blood vessels including cardiovascular, and cancers typically involving the skin, lung, and bladder. The skin seems to be quite susceptible to the effects of As. Arsenic-induced skin lesions seem to be the most common and initial symptoms of arsenicosis. More systematic studies are needed to determine the link between As exposure and its related cancer and noncancer end points.     

化学品环境暴露评估模型研究进展

各国政府高度重视化学品生产使用引发的环境问题，研发了一系列环境暴露预测模型，包含了点源暴露到面源暴露各种排放模式，局部暴露、区域暴露及洲际暴露的各种预测尺度，筛选评估到确认水平的不同评估层级，用于评估化学品的潜在风险。本文从模型功能、机理出发，综述了化学品环境暴露评估涉及的排放估计、水/土/气、多介质以及食物链评估模型，以期为推动我国化学品环境暴露模型的研发提供参考。