双酚S在土壤-植物体系中环境过程和影响机制的示踪法研究

Bisphenols (BPs) are widely used in chemical and personal care products. The environmental toxicity, behavior and risk assessment of BPs have become one of the hot research topics. Bisphenol S, the substitute of bisphenol A, has been frequently detected with high levels in the environment. It may exert adverse effects such as aquatic toxicity and genotoxicity on non-target aquatic and terrestrial organisms and has caused extensive concern in the world. Information on environmental process, its factors and influence mechanisms has come to the forefront of environmental issues for environmental scientists. In this project, both 14C-labelling and LC-QTOF-MS will be used to focus on the translocation, transformation, absorption and distribution, occurrence form, degradation and metabolic fate, and the bioavailability of the metabolites. The influence of bisphenol S carriers, including the biosolids, reclaimed water and landfill leachates, on the above environmental process and its mechanisms will also be performed. The results botained from this project will be of great value to better understand the environmental behavior and its factors of bisphenol S in soil-plant sysetem and better evaluate the environmental risk assessment and potential effects of bisphenol S. The research method and scheme in this project will be also valuable for reference to understand the environmental behavior of other BPs, especially for other substitutes of bisphenol A.

双酚类化合物广泛用于化工产品和日用品的生产，其环境毒理、行为和安全性评价是目前国际前沿研究热点之一。作为双酚A的替代品，双酚S在环境中不断被大量频繁检出，因其可能导致的环境负效应已引起世界范围内的广泛关注，有关双酚S的环境过程和影响机制已成为全球迫切需要解决的科学问题之一。本项目拟以双酚S为研究对象，综合运用14C示踪技术和LC-QTOF-MS等先进仪器分析技术，着重研究14C-双酚S在土壤-植物系统中的迁转规律、吸收分配、赋存形态、代谢/降解动力学、产物组成和代谢途径以及主要产物的生物可利用性等环境过程，同时研究并探讨活性污泥、再生水和垃圾渗滤液等双酚S携带物对其上述环境过程的影响规律，旨在深入认识双酚S在土壤-植物系统中的环境行为和影响机制，为系统评价其环境安全性与健康风险提供理论依据，并为双酚类化合物尤其是双酚A其他替代品的同类研究提供值得借鉴和可供参考的研究方法和技术体系。

双酚类化合物广泛用于化工产品和日用品的生产，其环境毒理、行为和安全性评价是目前.国际前沿研究热点之一。作为双酚A的替代品，双酚S在环境中不断被大量频繁检出，因其可能导致的环境负效应已引起世界范围内的广泛关注，有关双酚S的环境过程和影响机制已成为全球迫切需要解决的科学问题之一。本项目采用14C-双酚S（BPS）为示踪剂，综合运用同位素示踪技术和现代有机波谱分析技术，着重研究了双酚S在土壤中的赋存形态（包括可提取态和结合态残留等）、在土壤-蔬菜体系中植物（尤其是蔬菜可食部分）和土壤中的吸收分配和迁移转化，以及在土壤-动物体系中动物和土壤中的吸收分配和迁移归趋，同时研究了双酚S对土壤微生物、植物和土壤动物的生物学效应。研究结果表明，双酚S在土壤中消减的主要途径为结合残留的形成与彻底矿化，BPS可在蔬菜（可食部分和非可食部分）和土壤动物体内发生富集。此外，BPS显著降低了土壤微生物群落的丰富度，提高了土壤微生物均一度，对白菜的根长和株高均有显著抑制效应，且在中高浓度暴露下，BPS会破坏蚯蚓体内抗氧化酶系统的稳定，引起蚯蚓的氧化损伤。本项目系统深入地认识双酚S的环境行为与环境毒理等规律，一方面为兼顾“人类健康和环境利益”，客观评价双酚A替代物尤其是双酚S的环境安全性及其科学使用提供理论依据和技术支持；另一方面为其他双酚类化合物同类研究提供可资借鉴的研究体系和技术方法。