摘要: 人工合成的重要表面活性剂全氟和多氟化合物(Perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances，PFASs)和溴代阻燃剂多溴二苯醚(Polybrominated diphenyl ethers，PBDEs)被广泛应用在人们的生产和生活中，其中一些单体因具有环境持久性、长距离迁移能力... 展开 人工合成的重要表面活性剂全氟和多氟化合物(Perfluoroalkyl and polyfluoroalkyl substances，PFASs)和溴代阻燃剂多溴二苯醚(Polybrominated diphenyl ethers，PBDEs)被广泛应用在人们的生产和生活中，其中一些单体因具有环境持久性、长距离迁移能力、生物累积和毒害作用被列为持久性有机污染物(Persistent organic pollutants，POPs)。尽管这些化合物的生产和使用受到限制，但其带来的环境问题将长期存在，对生态系统和人类健康产生深远的影响。同时，这些环境污染物的一些转化产物，例如PBDEs的转化产物OH-/MeO-PBDEs和溴酚(Bromophenols，BrPs)，具有与母体化合物相似的化学结构和毒理效应。此外，一些新型替代物也存在环境持久性和生物累积能力，例如PFOS(Perfluorooctanesulfonic acid)的潜在替代物氯代多氟醚基磺酸盐(Chlorinated polyfluoroalkyl ether sulfonates，Cl-PFAESs)。目前关于这些转化产物和新型替代物的环境赋存、行为和风险的研究非常匮乏。 本论文工作围绕PFASs和PBDEs这两类持久性有机化合物，以及其多种转化产物和新型替代物展开，探究了这些化合物在陆生植物和海洋食物链中的赋存现状、生物累积特性和食物链行为，评估了这些化合物的生态风险和膳食暴露风险，对于阐明复杂来源卤代有机污染物的环境来源、行为和风险有重要意义。 植物吸收和累积大气卤代有机污染物对于污染物的环境迁移、转化和归趋非常重要。第一部分研究工作针对不同种类树皮样品中PFASs的累积行为展开，发现全氟羧酸化合物(Perfluorocarboxylic acids，PFCAs)和全氟磺酸化合物(Perfluoroalkyl sulfonic acids，PFSAs)在树皮样品中广泛存在，而Cl-PFAESs和全氟-4-乙基环己烷磺酸盐(Perfluoro-4-ethylcyclohexane sulfonate，PFECHS)等新型污染物仅在个别样品中检出。PFASs在树皮中呈现显著的物种差异性累积，其中油松树皮累积更多的短链PFCAs和PFSAs，加杨、垂柳和国槐树皮对长链单体的累积更显著。进一步研究表明不同种类树皮的化学组成和表面形貌差异会造成气相和颗粒相PFASs的截留差异，从而导致不同植物样品吸收、去除和累积大气污染物的差异。第二部分研究工作探究了溴酚在北京植物样品中的赋存现状和累积特征。溴酚在北京植物叶片和树皮中广泛检出。大叶冬青和小叶黄杨叶片中检测到3-monoBrP、4-monoBrP、2，4-diBrP和3，5-diBrP，树皮样品中检测到4-monoBrP、2，4-diBrP、2，4，6-triBrP和3，4，5-triBrP。溴酚的单体组成表明植物样品中溴酚的来源非常复杂，包括天然源和人为源。此外，间位取代的3-monoBrP、3，5-diBrP和3，4，5-triBrP揭示了植物中的溴酚部分来自PBDEs等化合物的环境转化。 渤海生态系统受到众多河流和沿海地区排放的污染物的影响，本论文探究了多种卤代有机化合物在渤海海洋生物中的赋存现状、累积特征和食物链行为，并评估了这些化合物的海产品膳食暴露风险。针对PFASs的研究发现渤海生物中新型污染物Cl-PFAESs的浓度水平虽然显著低于常见PFCAs和PFSAs，但其在各种生物体内均有检出，在软体动物中呈现逐年上升趋势。6∶2Cl-PFAES的生物累积和分布特征与常见PFASs相似，呈现显著的生物放大效应，意味着该类新型污染物具有潜在的生态和健康风险。对溴代阻燃剂PBDEs和其转化产物OH-/MeO-PBDEs累积行为的研究表明一些生物体内OH-/MeO-PBDEs的浓度水平与PBDEs相当甚至更高。OH-PBDEs呈现显著的生物稀释效应，而MeO-PBDEs与PBDEs在高营养级鱼类体内发生显著的生物累积。这些现象与化合物的环境来源和化学性质有关，表明海洋生物中OH-/MeO-PBDEs主要来自藻类和低等无脊椎动物合成等天然来源。膳食暴露风险评估研究发现天然产生的OH-/MeO-PBDEs的膳食摄入量与人为源的PBDEs相当。由于OH-PBDEs具有更高的生物毒性，并且可以从MeO-PBDEs和PBDEs转化而来，因而这些天然化合物的高摄入可能导致更高的健康风险。 收起