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多溴联苯醚(Polybrominated diphenyl ethers,PBDEs)是一类广泛使用的添加型溴系阻燃剂,由于其具有持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,POPs)的某些特性,因而被誉为新型的POPs并广受关注。PBDEs的代谢物包括羟基PBDEs(OH-PBDEs)和甲氧基PBDEs(MeO-PBDEs)等,由于PBDEs的代谢物也被证明能够生物富集并对生物体产生不良效应,近年来关于PBDEs代谢物的报道也逐渐成为人们关注的热点。江苏省位于长江下游,是我国化工、纺织、电子制造业等产业的重要制造基地,PBDEs广泛应用于这些行业的产品中。PBDEs在产品的生产使用过程中可能会进入环境,而进入环境中的PBDEs也能通过生物代谢等不同途径转化为PBDEs的代谢物。目前关于长江下游的PBDEs污染报道并不多见,而且国内关于PBDEs代谢物的研究未见报道。因此本研究选取了长江下游的常见水生生物(包括淡水鱼类、虾类、蟹类),包括长江下游地区不同水域的重要经济鱼类-鲚属鱼类,作为研究对象,系统地研究了PBDEs及MeO-PBDEs在该地区常见水生生物中的污染特征,为研究该地区中PBDEs及MeO-PBDEs的污染状况提供更多基础数据。
本研究中发现长江下游常见水生生物(淡水鱼类、虾类、蟹类)中∑PBDEs范围在3.52-603.69 ng/g脂肪(湿重浓度范围在0.03-62.69 ng/g湿重),∑PBDEs申位数和均值分别为20.55 ng/g脂肪(对应湿重浓度为0.77 ng/g湿重)和44.04ng/g脂肪(对应湿重浓度为2.69 ng/g湿重)。与世界其他地区关于水生生物中PBDEs研究相比,本研究中长江下游常见水生生物中PBDEs浓度水平处于较低水平。其中主要同族体包括BDE-47、BDE-28、BDE-154、BDE-100和BDE-153。研究不同物种之间的捕食-被捕食关系,计算了6种常见PBDEs的生物放大因子(BMFs)。BDE-28、BDE-47、BDE-99、BDE-100、BDE-153和BDE-154以及∑PBDEs在超过50%的捕食者-被捕食者关系中发生了生物放大(BMF>1)。可以初步判断PBDEs在长江下游的常见水生生物中能够发生生物放大效应,PBDEs可随着食物链逐级放大,在高营养级别中达到更高的浓度。
在来自长江下游、太湖、洪泽湖的重要经济鱼类-鲚属鱼类中检出了MeO-PBDEs与PBDEs,这是首次在我国的生物样品中检出MeO-PBDEs,检出的两种MeO-PBDEs分别是2’-MeO-BDE-68和6-MeO-BDE-47,这两种化合物也是在生物样品中被频繁检出的MeO-PBDEs。不同水域鲚属鱼类中,∑PBDEs浓度范围在N.D-77.14 ng/g脂肪(N.D-3818 Pg/g湿重),均值和中位数分别为18.05ng/g脂肪(1038 Pg/g湿重)和8.56 ng/g脂肪(809 Pg/g湿重);∑MeO-PBDEs浓度范围在N.D-48.07 ng/g脂肪(N.D-8180 Pg/g湿重),均值和中位数分别为9.07 ng/g脂肪(1004 Pg/g湿重)和2.04 ng/g脂肪(78 pg/g湿重)。PBDEs与MeO-PBDEs的浓度水平均处于较低水平。来自长江下游、太湖和洪泽湖的鲚属鱼类中PBDEs(MeO-PBDEs)的浓度水平存在显著差异,这可能与不同鲚属鱼类的不同生活习性有关。根据这一现象,作者猜测来自太湖的鲚属鱼类中的PBDEs可能主要来源于人为源,PBDEs通过生物富集进入鲚属鱼类;而来自长江下游的鲚属鱼类中的MeO-PBDEs则可能主要来源于天然源,环境中天然形成的MeO-PBDEs通过生物富集进入鲚属鱼类,而通过PBDEs体内代谢途径带来的MeO-PBDEs并不占有主导地位。上述推测需要进一步的实验数据来证明。