大辽河流域代表性卤代阻燃剂的污染特征与演变趋势

短链氯化石蜡(SCCPs)和多溴联苯醚(PBDEs)是两种颇具代表性的卤代阻燃剂。本项目以大辽河及其河口为研究区域，调查两种卤代阻燃剂在河流各采样控制点表层底泥、河口冲击扇表层底泥和泥芯、河水灌溉稻田土壤、以及代表性水生生物中的累积水平和同族体（或异构体）分布模式，揭示它们的污染流域分布、生物累积、污染演变历史、以及污染变化趋势；借助累积水平比较、同族体（或异构体）分布模式比较和多因素比较分析，揭示两种卤代阻燃剂在大辽河流域的复合污染特征、可能的污染源和生物蓄积性差别。同时，项目拟调查两种卤代阻燃剂在底泥不同粒级颗粒上的浓度分布，揭示它们在底泥中的累积水平与底泥总有机碳含量和比表面积的关系，以探讨污染的粒级分布对污染扩散迁移的可能影响和水流迁移过程中两种卤代阻燃剂的水-底泥两相分配差异。项目的开展可为掌握大辽河流域卤代阻燃剂的污染现状、评估生态风险、以及制定污染控制和治理方案提供参考依据。

短链氯化石蜡（SCCPs）和多溴联苯醚（PBDEs）是两种颇具代表性的卤代阻燃剂。本项目以大辽河及其河口为研究区域，调查两种卤代阻燃剂在辽河及附近海域（辽东湾）环境介质中的污染水平、空间分布规律和生物富集，系统揭示辽河流域SCCPs和PBDEs的复合污染特征以及流域污染引起的潜在生态风险。结果表明，ΣSCCPs、ΣPBDEs ( BDE-209除外) 和BDE-209在大辽河表层沉积物中的浓度变化范围分别为39.8-480.3 ng/g 干重 (dw), 34.3-543.3 pg/g dw 和 127.0-1683.4 pg/g dw。随着距离城市距离的增加两种污染物在沉积物中的浓度表现出下降趋势，说明工业活动是主要的污染来源。初步的SCCPs沉积物存量调查揭示，SCCPs在大辽河表层沉积物中的存量为30.82吨。污染物的浓度水平和分布模式比较表明，河水灌溉是稻田土壤中SCCPs和PBDEs的主要污染源。河蟹和泥鳅具有较强的累积吸收SCCPs和PBDEs的能力，建议它们都是生态环境健康的良好指示生物。海水的倒灌促进了颗粒吸附态SCCPs和PBDEs在河口区域的沉降。在河口区域，PBDEs在沉积物中的浓度与底层水的pH值和盐度呈显著负相关。夏季洪水期携带河口区域累积的PBDEs向远海迁移，增加了远海PBDEs污染的风险。此外，沉积物中PBDEs和SCCPs的浓度分布与有机碳含量呈显著正相关，说明有机碳调控着这两种卤代阻燃剂迁移和分布。不同海洋生物中∑SCCPs和 ΣPBDEs的脂基浓度明显不同，其变化范围分别为4.8-54.1 μg/g 脂肪重 (lw) 和0.87-91.4 ng/g lw。通过氮同位素比率计算了不同生物的营养级，并进而计算了PBDEs和SCCPs的营养级放大因子（TMF）。对整个食物网和除海鸟之外的食物网，∑PBDEs的TMF值分别为3.50和2.21。∑SCCPs在浮游动物-虾-鱼食物网中的TMF值为2.38。本研究获得的结果可为我国履行《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》提供数据支持，为流域POPs污染控制和修复、以及环境管理提供科学决策依据。