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.     

长江口及近海水环境中新型污染物研究进展

随着新型污染物分析检测技术进步和人们认识深入,发现许多新型污染物已经在世界范围内对生态系统造成了污染,虽然其在环境中的含量很低,但由于其稳定性、生物富集性和高毒性,给生态环境和人类健康造成巨大威胁.本文主要针对持久性有机污染物、药品及个人护理用品、内分泌干扰物、纳米材料等重要新型污染物,综述了长江口及近海水环境中新型污染物的污染现状,与国内外主要河口海湾地区新型污染物的污染水平进行了比较,并对今后主要研究方向进行了展望,以期为长江口地区开展新型污染物的环境毒理和生态风险评估研究提供参考.     

氯代多环芳烃的污染现状及毒性研究进展

氯代多环芳烃(chlorinated polycyclic aromatic hydrocarbons,Cl-PAHs)是一种多环芳烃的氯代衍生物,具有与二噁英相似的毒性效应,并且在各种环境介质中广泛存在。Cl-PAHs已成为一种新型有机污染物,对生态环境和人体健康造成潜在的威胁。本文从Cl-PAHs的来源、污染现状、毒性效应与人体健康风险评价等几个方面对国内外有关Cl-PAHs的研究现状和最新进展进行了系统综述。     

序言

<正>新型污染物是指目前确已存在,但尚无相关法律法规予以规定或规定不完善,危害生活和生态环境的所有在生产建设或者其他活动中产生的污染物,如全氟化合物、药物和个人护理品、饮用水消毒副产物、人造纳米材料、微塑料、溴代阻燃剂等化合物及其降解产物。这类污染物在环境中存在或者已经大量使用多年,但一直没有相应法律法规监管,在发现其具有潜在有害效应时,它们已经以各种途径进入到环境介质中。新型污染物具有较高的稳定性,在环境中往往难以降解并易于在生态系统中富集,对生态系统中各类生物具有潜在的危害。     

化学污染物对珊瑚礁生态系统的影响研究进展

化学污染物是影响珊瑚礁生态系统健康的重要因素之一。随着我国社会经济的发展，沿海农业活动、城市工业化以及旅游业的发展导致珊瑚礁生长区的化学污染物浓度越来越高。珊瑚礁生态系统长期在化学污染物的联合胁迫下，生态风险指数日益增加，受到国内外研究者的极大关注。本文综述了国内外该领域的重要研究进展，并从个体、细胞和分子水平重点介绍了化学污染物对珊瑚的影响，主要包括：(1)珊瑚礁对重金属和多环芳烃有明显的富集作用，可以作为该海域化学污染物污染水平的外在反映；(2)化学污染物对珊瑚幼体的影响程度比成体大；(3)抗氧化酶和特定的功能基因可被用作生物标记物来监测珊瑚礁生态系统的健康状况。最后，对我国未来珊瑚礁生态系统的研究方向进行展望，建议在典型珊瑚礁海域进行长期的生态学监测，结合室内胁迫实验，筛选出敏感的生物标志物(biomarker)，为今后珊瑚礁生态系统的保护提供基础信息，并对其可能存在的环境风险进行评价。     

化学污染物对珊瑚礁生态系统的影响研究进展

化学污染物是影响珊瑚礁生态系统健康的重要因素之一。近年来,中国沿海地区农业活动、城市工业化以及旅游业发展迅速,珊瑚礁区的环境污染问题日趋严重。珊瑚礁生态系统长期处于化学污染物的联合毒性作用下,生态风险日益增加,已受到国内外研究者的广泛关注。本文综述了该领域的重要研究进展,并从个体、细胞和分子水平重点介绍了化学污染物对珊瑚的影响,主要包括:(1)珊瑚礁对重金属和多环芳烃有明显的富集作用,可以作为该海域化学污染物污染水平的外在反映;(2)化学污染物对珊瑚幼体的影响程度比成体大;(3)抗氧化酶和特定的功能基因可被用作生物标记物(biomarker)来监测珊瑚礁生态系统的健康状况。最后,本文对我国珊瑚礁生态系统未来的研究方向进行了展望,建议在典型的珊瑚礁海域进行长期的生态学监测,并结合室内毒理学实验,筛选出敏感的生物标志物,评价珊瑚礁生态系统可能存在的生态风险,为今后珊瑚礁生态系统的保护和管理提供科学依据。     

中国地表水环境中药物与个人护理品生态风险评价的研究进展

药物与个人护理品(pharmaceuticals and personal care products,PPCPs)作为一类与人们生产生活联系最为紧密的新型污染物在水环境中广泛检出,PPCPs在水环境中能够痕量存在,并在生物体内富集转化,对水生生态系统产生潜在的不利影响,其对水环境安全构成的潜在风险受到普遍关注.本文主要综述了我国地表水环境中PPCPs对生态环境的影响及生态风险评价的方法,分析了我国对水环境中PPCPs研究中存在的不足,提出了应对PPCPs风险评价的对策及建议.     

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.     

外源污染物对蚯蚓毒理作用研究进展

以蚯蚓为模式生物,研究环境污染物的生物效应及其对土壤生态系统的影响,已成为国内外的研究热点.蚯蚓受到污染胁迫时,在分子、细胞和生理水平上都会发生明显的变化,进而影响其存活、生长和繁殖能力,最终引起种群及群落的变化.在总结国内外相关研究基础上,从微观水平、个体水平及生态水平3个方面综述和分析了重金属、农药等外源污染物对蚯蚓毒理作用的研究进展,并对未来的研究方向进行了展望.     

抗生素类兽药对植物和土壤微生物的生态毒理学效应研究进展

规模化养殖快速发展,常使用兽药来防治各种禽畜病害,导致大量兽药随动物粪便排出体外.含有残留兽药的粪便作为有机肥施入农田而造成土壤污染,对人类健康和生态系统产生潜在危害.养殖业使用的主要兽药种类为抗生素类药物,且用量逐年增加,目前土壤中兽药残留浓度范围为μg·kg-1级到g·kg-1级.在总结国内外及本课题组相关研究的基础上,论文较为系统地概述了兽药对植物生长和土壤微生物群落功能和结构的影响,探讨了今后兽药生态毒理学研究的主要方向.抗生素类兽药对植物和土壤微生物群落的影响受兽药种类、土壤因子(如有机质含量、矿物类型等)的影响.植物吸收抗生素类兽药可能是主动吸收过程,且大量在植物根系内累积,同时也可在植物地上部累积.抗生素类兽药极易诱导产生大量抗药菌,并可能诱导产生群落抗性(Pollution-Induced Community Tolerance,PICT),将对包括人类在内的生态系统健康产生深远影响.     

有机紫外防晒剂内分泌干扰效应研究进展

有机紫外防晒剂是一类新兴环境污染物,大量研究表明,部分有机紫外防晒剂能模拟生物体内多种激素的作用,干扰动物和人体正常的内分泌功能,造成严重的健康威胁.本文在大量文献调研的基础上,从个体水平、器官水平、细胞水平和分子水平4个层次,就有机紫外防晒剂对生殖系统、青春期发育、成活率、pS2蛋白、卵黄蛋白原及激素受体等多方面的影响进行了综述,以加深对紫外防晒剂的认识,也为紫外防晒剂的正确使用及相关部门对其进行科学管理提供参考.     

水环境中的微塑料及其生态效应

塑料在日常生活中无处不在,随意丢弃的塑料会在各种作用下最终进入江河、湖泊、近海、深海、以及大洋甚至极地地区。在外界条件(如高温、风化、紫外线)影响下,大型塑料结构的完整性易遭到破坏而被逐渐分解成微小的塑料碎片,当其粒径小于5 mm时即可被称为微塑料。塑料中的某些添加剂,如壬基苯酚、多溴联苯醚、邻苯二甲酸盐、双酚A等会在塑料降解为微塑料的过程中释放到水环境中,从而威胁到水生生态系统的安全。微塑料粒径小,易被浮游动物误食或沿着食物链传递,在生物体内累积转移,对机体产生不可逆转的毒害作用。此外,微塑料还能作为某些污染物富集的载体,产生较强的复合毒性。因此水环境正面临着微塑料污染的威胁,如何治理已成为全球性的环境问题。本文对水环境中微塑料的来源与分布、微塑料的迁移和转化以及微塑料对水环境的影响进行了综述,并对水环境中的微塑料污染问题提出了一些解决方案,期望能为微塑料及其在水环境中的生态效应研究提供理论基础和数据支持。     

Methods to alleviate the inhibition of sludge anaerobic digestion by emerging contaminants: a review

The rising occurrence of emerging contaminants in sludges both inhibits the anaerobic digestion of sludges and induces health issues when sludges are recycled in agriculture, calling for methods to remove contaminants. Here we review emerging pollutants in wastewater treatment plants, before and after anaerobic digestion. We present their inhibitory effects and remediation methods to alleviate inhibition. Pharmaceuticals have been detected in about 50% of the sludge samples. Sewage sludge contaminants include 19% of diuretics, 16–21% of lipid-modifying agents, hydrochlorothiazide, diclofenac, furosemide, clarithromycin, atorvastatin, and carbamazepine. Levels of antibiotics, azithromycin, ciprofloxacin, and estrone range from 500 to 600 ng/g in sludges from wastewater treatment plants. Remediation methods comprise electrooxidation, ultrasonication, thermal hydrolysis, ozonation, and bioaugmentation. Fermenting the sludges with acidogenic bacteria reduces the level of emerging pollutants in the supernatant. Nonetheless, liquid digestates still contains emerging pollutants such as sunscreen octocrylene at 147 ug/L and acetaminophen at 58.6 ug/L. As a result, pretreatment of sludge containing emerging pollutants is required.

     

Excessive chromium may cause dietary toxicity in parsley (Petroselinum crispum)

A bibliographical review on the possible effects of radiofrequency radiation (RFR) from wireless telecommunications on living organisms and its impact on amphibians is presented. The technical characteristics of this new technology and the scientific discoveries that are of interest in the study of their effects on wild fauna and amphibians are described. Electromagnetic pollution (in the microwave and in the radiofrequency range) is a possible cause for deformations and decline of some amphibian populations. Keeping in mind that amphibians are reliable bio-indicators, it is of great importance to carry out studies on the effects of this new type of contamination. Finally, some methodologies that could be useful to determine the adverse health effects are proposed.     

Construction of MOFs-based nanocomposite membranes for emerging organic contaminants abatement in water

● Application of the MOF-composite membranes in adsorption was discussed. ● Recent application of MOFs-membranes for separation was summarized. ● Separation and degradation for emerging organic contaminants were described. Presence of emerging organic contaminants (EOCs) in water is one of the major threats to water safety. In recent decades, an increasing number of studies have investigated new approaches for their effective removal. Among them, metal-organic frameworks (MOFs) have attracted increasing attention since their first development thanks to their tunable metal nodes and versatile, functional linkers. However, whether or not MOFs have a promising future for practical application in emerging contaminants-containing wastewater is debatable. This review summarizes recent studies about the removal of EOCs using MOFs-related material. The synthesis strategies of both MOF particles and composites, including thin-film nanocomposite and mixed matrix membranes, are critically reviewed, as well as various characterization technologies. The application of the MOF-based composite membranes in adsorption, separation (nanofiltration and ultrafiltration), and catalytic degradation are discussed. Overall, literature survey shows that MOFs-based composite could play a crucial role in eliminating EOCs in the future. In particular, modified membranes that realize separation and degradation might be the most promising materials for such application.     

污染物对鱼类的甲状腺激素干扰效应及其作用机制

环境中可以影响生物体甲状腺激素合成、运输、作用和代谢等过程的化学污染物称为甲状腺激素干扰物(TDCs),TDCs被认为是继环境雌激素之后最重要的一类内分泌干扰物.鱼类甲状腺的结构、甲状腺激素的转运和功能等与哺乳动物有较大差别.与哺乳动物相比,污染物干扰鱼类甲状腺激素的研究还较为缺乏.在介绍鱼类甲状腺结构、功能以及甲状腺激素在鱼体内动态过程的基础上,分析了污染物对鱼类的甲状腺激素干扰效应及其作用机制,探讨了今后鱼类甲状腺激素干扰研究的主要方向.污染物能对鱼类甲状腺激素水平、相关酶活性及甲状腺结构等产生直接影响;同时,污染物还可以通过干扰鱼类甲状腺系统对由甲状腺激素调节的重要生理过程如生长、繁殖和发育等产生间接影响.污染物主要通过干扰鱼类甲状腺激素的合成与分泌、转运、清除以及与甲状腺激素受体(TR)的相互作用等机制对鱼类产生不利影响.在污染物对鱼类甲状腺激素干扰的研究中,今后应重点关注环境中"新型"卤化有机污染物、鱼类早期发育过程与甲状腺激素干扰效应的关系、TR介导机制以及TDCs的筛选方法等.     

Occurrence,abundance, and distribution of microplastics pollution: an evidence in surface tropical water of Klang River estuary,Malaysia

Environmental Geochemistry and Health - Microplastics have been considered as contaminants of emerging concern due to ubiquity in the environment; however, the occurrence of microplastics in river...     

Pharmaceuticals,endocrine disruptors,personal care products,nanomaterials and perfluorinated pollutants: a review

The presence of emerging micropollutants such as pharmaceuticals, endocrine disruptors, personal care products, nanomaterials and perfluorinated substances in the environment remains a great threat to the health and safety of humans and aquatic species. These micropollutants enter the environment via anthropogenic activities and have been detected in surface water, groundwater and even drinking water at nanogram per litre to microgram per litre concentration. To date, limited information exists on the fate, behaviours, and pathways of these micropollutants in the environment. The potential ecotoxicological effects on the receptors due to exposure to individual or mixture of these chemicals still remain unknown. This review provides an overview on pharmaceuticals, endocrine disrupting compounds, personal care products, nanomaterials and perfluorinated pollutants, with emphasis on their occurrences, effects, environmental fates, and potential risk of exposure in water, soil or sediment. Based on the literature survey, it was found that in spite of an extensive research and different developmental efforts on the challenges of emerging micropollutants, the solution to the problem of emerging micropollutants in the environment is far from being solved. The needs for behavioural change among citizens, strong political will and policy formulation on the part of government are identified as possible panacea for combating the growing influence of these potential damaging substances. Suggestions on proactive and precautionary measures that must be taken to protect the environment as well as guarantee the health and safety of humans and aquatic species are provided. Future research should concentrate on the development of a risk based screening models and framework that can predict the sources, fate and behaviours of emerging contaminants in the environment is recommended.     

纳米材料对鼠科动物的生殖毒性及致毒机理

纳米材料是近几年应用越来越多的一种新型材料,因此国内外科研单位对其毒性的研究也逐年增加。但是目前对鼠科动物生殖毒性及其机理的了解还相对较少,亟需大量研究填补此领域的空白。本文主要从亲代和子代2个方面阐述了纳米材料对鼠科动物的生殖毒性,从不同生物水平等方面概述了纳米材料对亲子两代鼠科动物的损伤效应及可能的机制。最后,试探性地提出了今后在纳米材料领域对鼠科动物生殖毒性的研究重点。     

环境中有机紫外防晒剂残留及其生态毒性研究进展

有机紫外防晒剂被广泛添加在个人护理品中,随着日常使用源源不断地进入环境中,成为一类新兴污染物。环境介质中有机紫外防晒剂的检测及其生态毒理是目前的研究热点。概述了个人护理品中常用的有机紫外防晒剂,总结了有机紫外防晒剂在各类地表水、沉积物和生物体等不同介质中的浓度水平,详细分析了有机紫外防晒剂对鱼类的内分泌干扰效应和对水生无脊椎动物的急性毒性,为今后深入研究和科学评价这类新兴污染物提供重要参考。