持久性自由基的热化学生成及其与持久性有机污染物的协同行为

工业热过程是我国POPs的重要排放源,热化学过程中持久性自由基（persistent free radicals,PFRs）与持久性有机污染物（persistent organic pollutants,POPs）的生成行为具有协同性.阐明PFRs的生成机制及其对POPs生成和控制的关键作用,是开发高效PFRs与POPs协同控制技术的理论基础,也是我国履约行动及新污染物治理工作的重要支撑.本文从热化学过程PFRs的生成及识别方法、PFRs与POPs的协同生成及协同控制行为方面对现有研究进行了综述,并对未来研究方向进行了展望.     

工业热过程中无意生成持久性有机污染物的自由基转化机制

掌握无意生成持久性有机污染物（unintentionally produced persistent organic pollutants,UPOPs）的生成机制对于其在典型工业热过程中的源头控制具有重要意义,现有对二噁英等UPOPs生成机制的研究主要是基于反应后稳定化合物和目标同类物分布的检测,缺乏对自由基中间体的研究. 环境持久性自由基（environmentally persistent free radicals,EPFRs）是一类新的环境污染物,其半衰期可达数月,可在环境样品以及二噁英生成过程中检出. 近年来EPFRs被认为是UPOPs生成的重要自由基中间体. 本文对UPOPs生成过程中前驱体种类、金属化合物、温度、反应气氛等对EPFRs生成特性的影响作用进行了综述,分析了前驱体生成UPOPs过程中同种或不同种EPFRs的转化路径. 此外,基于现有UPOPs源头阻滞技术,提出了UPOPs与EPFRs协同控制的潜在方法.     

持久性有机污染物(POPs)的生物降解与外生菌根真菌对POPs的降解作用

综述了持久性有机污染物(POPs)的生物降解途径,以及国内外在外生菌根真菌降解POPs方面的研究进展,阐述了其机制与优势.根据作用的微生物和环境条件的不同,POPs如PCBs、DDT等可以通过脱氯或开环等途径生物降解.外生菌根真菌能降解多种POPs,具有较大的潜力.图2表2参30     

海洋环境中持久性有机污染物的生物累积研究进展

20世纪以来化工产业飞速发展,传统及新型持久性有机污染物(persistent organic pollutants, POPs)伴随着生产和使用进入到海洋环境,对全球海洋生态系统造成了长期持续性的生态威胁。本文综述了POPs在海洋生物体内的富集浓度和特征,基于其理化性质、生物富集和食物链放大等相关参数评估了POPs在海洋环境中的生物富集和放大潜力,并探讨了环境和生物因素对POPs生物累积的影响。本文提出未来应进一步加强对全球海洋生态系统中POPs,特别是新型持久性有机污染物生物累积的相关研究,以期为海洋环境中POPs的生态风险管理和标准的制定提供科学支撑。     

金属有机骨架材料吸附与荧光检测水中持久性有毒有机污染物的研究与应用

近年来,环境中的持久性有毒有机污染物(persistent toxic organic substances, PTOS)因具有毒性高、生物累积性、致癌致突变性和内分泌干扰等特性引起了广泛关注,但是其在水环境介质中含量低、可与其他物质发生相互作用、迁移转化能力强等特点为其高效分离去除和快速的痕量分析检测带来了挑战。因此,开发新材料、新技术、新方法用于水中PTOS的高效分离去除、建立其快速的痕量分析检测方法对于水环境保护、再生水安全利用以及PTOS的环境风险评价具有重要意义。相对于传统的吸附材料,金属有机骨架材料(metal organic frameworks, MOFs)由于其较高的孔隙率和比表面积,易调控的孔径,大量的活性位点、可功能化以及具有良好的发光特性等优点,在吸附去除和分析检测环境中PTOS表现出优异性能。本文综述了MOFs、功能化MOFs以及MOFs衍生物材料在水溶液中吸附去除PTOS的研究与应用进展,归纳总结相应的吸附机理,特别对如何通过功能化手段来提高MOFs材料对PTOS的吸附性能进行了讨论。同时,本文还对基于吸附的荧光传感方法检测PTOS进行了归纳总结,对未来MOFs材料在吸附去除和检测水环境中PTOS方面的应用进行了展望。     

大气持久性有机污染物分析研究进展

对近年来大气持久性有机污染物(POPs)研究中的新污染物、采样方法、检测方法、评价方法进行了扼要的综述,概括总结了大气POPs研究中人们所关注和需要解决的热点问题.     

持久性有机污染物的环境大气被动采样技术

当今用于监测环境大气中持久性有机污染物共有5种大气被动采样器(PAS):半透膜仪被动采样器、聚氨酯泡沫碟片被动采样器、XAD-2树脂被动采样器、膜封闭吸收涂料被动采样器包括搅拌棒和硅化人造橡皮棒两种类型,以及最新的XAD-4树脂浸渍的PUF碟片被动采样器.介绍了大气PAS采样技术的基本原理,及采样的关键参数和PAS采样速度(Rs)的计算方法.重点论述了世界各国学者关于Rs的测定方法和影响Rs环境因素的最新研究成果,并指出了今后PAS技术发展需关注的问题.     

中国淡水环境中典型持久性有机污染物(POPs)的污染现状与分布特征

持久性有机污染物(Persistent organic pollutants,POPs)因其对环境和人类健康的严重危害而成为倍受关注的全球性环境问题.水环境是POPs的主要环境归宿之一,研究淡水环境中POPs污染对于了解POPs的环境生物地球化学过程及其生态风险具有重要意义.本文从水体、沉积物及水生生物3种介质,系统总结了POPs在中国部分淡水环境中的污染水平及其可能的来源,提出了研究存在的问题和进一步研究的重点.     

浮游生物对持久性有机污染物迁移和转化影响的研究进展

持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)被持续排放到自然环境中,严重危害环境安全和生命健康.海洋、河流等水环境是POPs重要的\"汇\",作为水生食物链的起点,浮游生物在水生生态系统的物质循环和能量流动中扮演着重要的角色,其对POPs的吸附、吸收、转化及运输,在很大程度上影响了 POPs的环境行为.本文将浮游生物对POPs迁移和转化的可能影响进行了总结,综合分析了浮游植物和浮游动物对POPs的吸附-吸收和生物富集/放大过程及影响以上过程的生物和环境因素,从脱卤代谢、氧化代谢和微生物联合代谢3个方面阐述了浮游生物对POPs的降解及转化机制,最后讨论了浮游生物的生物泵作用对POPs垂直迁移的影响.本文能够为水生生物影响POPs迁移和转化的研究提供重要参考.     

植物——实时富集大气持久性有机污染物的被动采样平台

对植物富集大气持久性有机污染物(POPs)的机理及其在大气POPs污染监测中的应用,主要是地衣、苔藓、树叶、树皮作为大气POPs的被动采样器在大气POPs监测中的应用做了介绍,指出树木“时间隧道”作为实时记录大气历史污染状况的又一“新标本”将在大气污染“历史监测”中发挥重要作用.     

MicroRNA: POPs诱导动脉粥样硬化的潜在调控者

目前动脉粥样硬化在全世界以惊人的速度增长,成为21世纪公共健康的严重挑战。持久性有机污染物(persistent organic pollutants,POPs)具有生物富集性和持久性,可通过各种环境介质对人体健康产生危害。研究表明POPs能够改变基因表达,加速动脉粥样硬化的发生发展,因而POPs被认为是动脉粥样硬化的致病风险因素之一。MicroRNAs(miRNAs)是生物进化过程中高度保守的一组非编码小分子RNA,在转录后水平调节基因的表达。miRNAs的差异表达涉及一系列疾病的生理和病理过程。有证据显示,POPs能够引起生物体内miRNAs的表达紊乱,从而引起基因的差异表达。大量文献报道也显示miRNAs在动脉粥样硬化中起重要作用。因此,POPs可能通过miRNA的潜在调控从而导致动脉粥样硬化的发生发展。     

森林土壤中持久性有机污染物环境行为及其影响研究进展

持久性有机污染物（persistent organic pollutants,POPs）因其高毒、持久、生物积累、远距离迁移的特性而广受关注.森林土壤含有丰富的有机质,是POPs天然的储存库,对POPs的全球迁移与分配产生重要影响.森林土壤中POPs来源途径不仅包括POPs的干湿沉降,还存在着POPs随落叶迁移至森林土壤的特征途径.森林土壤富集大量POPs,有必要对其在土壤中的环境行为及其环境影响进行总结,因此本文从土-气交换、储存和迁移、降解转化等方面对POPs在森林土壤中的典型环境行为进行综述,分析其对森林土壤根际环境、微生物和微型动物以及食物链传递的环境影响,最后对森林土壤中POPs未来研究方向提出几点建议.     

长江三峡库区江水和武汉地区地面水中PFOS和PFOA污染现状调查

为了弄清我国重要水系长江三峡库区水中的全氟有机物污染现状,从重庆上游至宜昌的不同江段和武汉地区采集江水样品,采用固相萃取-高效液相色谱/质谱仪联机系统选择离子法(HPLC/MS-SIM,PFOSm/z=499,PFOAm/z=413),测定了水样品中的PFOS和PFOA含量。调查结果表明,长江三峡库区江水和武汉地区地面水中均广泛存在着PFOS和PFOA污染。个别地区水样品中PFOS含量大于10ng·L-1,PFOA含量甚至高达111ng·L-1和298ng·L-1。这些结果提示,该水系局部地区可能存在着PFOS或PFOA污染源。     

偏远高山湖泊沉积物中持久性有机污染物的沉积记录研究

持久性有机污染物(POPs)因具有半挥发性,可随大气长距离传输迁移到偏远的高山地区,对当地生态环境造成潜在威胁,因而POPs在这些地区的归趋及行为受到广泛关注.偏远高山地区环境中的POPs主要来源于大气沉降过程,湖芯能较好地保存大气污染物的沉降信息以及年代信息,被称为\"天然档案室\",常被用于研究污染物的沉降历史和演变规律.本文首先介绍了几种常用于湖芯定年的放射性核素定年方法,然后综述了不同区域高山湖芯中POPs的时空变化趋势以及影响因素,最后针对偏远高山沉积物研究存在的不足对未来研究提出了几点建议.     

土壤中持久性有机污染物不可提取态残留的测试方法、生成特征与环境风险研究进展

持久性有机污染物（persistent organic pollutants,POPs）是一类具持久性、高生物蓄积性、高毒性且具长距离迁移性的高关注度化学物质,土壤是其主要储存库。POPs进入土壤后,与土壤结合发生老化现象,一部分生成不可提取态残留（non-extractable residue,NER）。作为POPs环境归趋中的重要过程,NER的生成传统上被视为污染物的去毒或降解途径;但随着老化时间的增加或者受环境条件变化等因素的影响,土壤中NER可能会再次释放,造成环境风险。国内外有关土壤有机污染物NER的研究已有较多报道,但其中关于POPs-NER的报道相对欠缺。本文介绍了POPs-NER的同位素测试手段和生成机理,对特定组分NER的测试方法、POPs-NER生成的动力学模型与影响因素以及POPs-NER的释放与环境风险等方面的研究进展进行了综述,并简要分析了当前POPs-NER研究领域的局限和未来需要关注的问题。由于部分研究方向缺乏POPs-NER的案例,本文分析了一些非持久性有机污染物NER的相关研究,以期为今后POPs-NER的研究提供参考。     

微波辅助萃取-低温分配净化-气相色谱/质谱法同时检测土壤中63种持久性有机污染物

建立了土壤中18种多氯联苯、23种有机氯农药、16种多环芳烃和6种邻苯二甲酸酯同时实验处理和仪器测定的分析方法。10.0 g土壤样品经30 mL正己烷+丙酮（1+1）试剂于110 ℃微波萃取15 min,萃取液氮吹浓缩到0.5 mL后于−20 ℃保持4 h进行低温分配净化,使用气相色谱-质谱法进行测定。结果显示,63种化合物的方法检出限在0.1—2.2 μg·kg⁻¹之间,测定下限在0.4—8.8 μg·kg⁻¹之间;对两个浓度水平的土壤基质加标样品分别进行6次平行分析,测定结果的回收率在76%—119%之间,相对标准偏差在0.4%—10.6%之间。对相关土壤标准物质进行分析,测定结果均在化合物质控范围内。研究表明本方法快速简便,回收率高,重现性好,能满足土壤中63种POPs的检测要求。与常规的前处理净化相比,该方法操作简单,具备批处理优势,在分析大批量样品时,可提高工作效率,节省监测成本。     

青藏高原纳木错流域持久性有机污染物的多介质迁移与归趋模拟

南亚排放的持久性有机污染物(POPs)可随大气传输到青藏高原,然而POPs在高原多介质间的迁移与分配尚不清晰。本研究利用三级逸度模型对4种POPs(六六六α-HCH,滴滴涕p,p'-DDT,菲Phe和苯并芘BaP)在纳木错流域的迁移与归趋进行了模拟。结果表明,大气沉降是该区域污染物的主要输入过程,而降解损失则是主要的输出途径。就最终归趋而言,土壤是POPs在纳木错流域的重要储库,其存储了大于50%的POPs。此外,湖水和沉积物分别对α-HCH和PAHs具有较强的存储能力。灵敏度分析的结果表明,环境温度、大气中POPs的浓度及其理化性质是影响POPs在环境中分布的关键参数。本研究明确了纳木错流域不同POPs的迁移方向和归趋特征,这将为青藏高原生态安全评估提供科学依据。     

苔藓和地衣在指示偏远地区大气持久性有机污染物中的应用

持久性有机污染物（POPs）因具有半挥发性和持久性,可随大气迁移到偏远的高山地区甚至人迹罕至的两极地区,对当地生态环境带来严重威胁,因而受到大量关注.苔藓和地衣在偏远高山地区分布广泛,通常被用作高山地区大气POPs分析的天然被动采样器.本文首先介绍了苔藓/地衣用于指示POPs污染的特点,然后分别阐述了苔藓/地衣在指示偏远地区POPs时间变化和空间分布两方面的应用,最后本文对苔藓/地衣用于指示大气POPs污染所存在的问题提出了几点建议,并分析了未来研究的发展趋势.