海洋塑料上的复合污染及其对潜在内分泌干扰效应

海洋环境中的微塑料(<5 mm)及中尺度塑料颗粒(5-25 mm)上往往负载了许多添加剂和从环境中吸附的有毒污染物质。其中内分泌干扰物(EDCs)就是其中的一类典型有机污染物。本研究特别关注了海洋环境中的中微尺度的塑料颗粒,在人类日常活动影响的压力作用环境条件下,可能释放出的EDCs的物质种类、浓度高低,以及可能引发的内分泌干扰效应(图1)。

 
图1. 海洋塑料上的复合污染及其对潜在内分泌干扰效应.
 
研究结果表明,雌激素物质是这些海洋塑料颗粒上最主要的内分泌干扰物质,其中双酚A的浓度可达475±882 μg/kg,并且具有最高的检出频率(75%),其次为双酚S、辛基酚和壬基酚(图2)。另一个值得引起我们注意的发现是,塑料颗粒的粒径越小,其在日常压力作用下释放的EDCs含量越高,这可能是由于小粒径塑料颗粒从周围环境中累积EDCs的效率更高所致。

 
图2 海洋塑料上的内分泌干扰物
 
结果还显示,日常压力作用中的微波(MW)和高压(AC)环境可以减少EDCs的释放量,但是光照(Solar)过程反而会增加EDCs的渗出。尽管生物测试结果表明具有较高代谢活性的生物可能会引发较高的雌激素效应,但按照现有的污染水平,这些海洋塑料颗粒在日常压力下释放而产生的毒性效应暂时是有限的(低于EC10),若我们假设塑料对生物体EDCs的摄入贡献量为0.1%。最后,我们认为关于中微尺度的塑料颗粒的载体效应,在未来的研究中尤其应该关注内分泌干扰物这样易产生明显健康危害的污染物与微塑料的复合效应,特别是在全球水体环境中塑料残骸浓度持续升高的大背景下。
 
上述主要研究成果发表于Environment International期刊上,紫江青年学者陈启晴博士为第一和通讯作者。
 
Chen, Q., Allgeier, A., Yin, D., & Hollert, H. (2019). Leaching of endocrine disrupting chemicals from marine microplastics and mesoplastics under common life stress conditions.Environment international, 130, 104938.