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            新污染物怎么篩查?專訪中國科學院生態環境研究中心研究員鄭明輝

            慧聰水工業網 2022-03-16 09:16 來源:中國環境作者:張韻晨

            新污染物進入到環境之中,具有環境持久性,生物富集性和毒性效應,不僅影響生態環境,更是對人體健康造成一定的影響。新污染物治理是污染防治攻堅戰延伸深度、拓寬廣度的具體體現,是深入打好污染防治攻堅戰的重要內容之一。

            如何更加科學地治理新污染物?怎樣更好地進行篩查工作?本報采訪了中國科學院生態環境研究中心研究員、環境化學與生態毒理學國家重點實驗室常務副主任鄭明輝。

            世界性的難題:如何更全面地篩查出優先管控的新污染物?

            我國在新污染物的危害識別、暴露預測、環境風險評估、綠色替代、污染控制等領域還缺少系統部署,研究基礎相對薄弱,制約了新污染物環境風險的科學評估和精準管控。鄭明輝介紹,“在新污染物篩查技術研發方面,我國的環境科學家做了一些有益的探索,并取得一些初步成果。然而針對復雜環境介質中新污染物的高通量篩查及風險評估技術還有待完善,現有技術的普及性和標準化的推進尚需整合研發和監測的相關研究力量?!?/p>

            鄭明輝認為,我們以前對于污染物目錄型的管理,有可能存在著對風險評估不全面的情況。比如說,有一瓶飲用水,如果想知道是否飲用安全,采用常規方法,需要依據飲用水的國家標準做含有害物的測定,當飲用水的有害物都低于國家標準時,可以判斷這瓶水是安全合格的。但是這種方法還是有一定的局限性和不足的,我們判斷其安全的依據僅僅是對標準中規定的污染物的測定,而對于飲用水中是否存在新污染物及其風險,我們并不清楚。

            “針對環境風險評估不夠全面的局限性,有一種彌補現有風險評估體系不足的新的技術,叫做效應導向分析?!笔裁词切獙蚍治??鄭明輝解釋道:“比如同樣是測試一瓶水,我們經過提取之后首先測試它的各種毒性效應。如果說某組分在某些體外毒性測試上有響應了,那么我們反過來再去分析這是由哪一種化學物質導致的效應。也就是說,我們只關注那些產生不良效應的化學物質,進而測定其在環境介質中的濃度水平?!?/p>

            目前,中國科學院江桂斌院士團隊針對發現新污染物這個國際性的難題,在國內首創了成組毒理學分析系統。鄭明輝介紹,“通過成組毒理學分析系統,我們能夠確定樣品中的各種有害物質,也能夠從中發現不在目前管控名錄之內的新污染物。當發現樣品中存在某些新污染物,我們還要判別這種新污染物是個別區域性污染還是全國性乃至全球性污染問題。為此還要進行廣泛的采樣調查,如果該污染物在全國范圍內或很廣泛的區域范圍內濃度水平都較高,這就很有可能成為我們國家今后需要優先管控的新污染物?!?/p>

            鄭明輝補充說,“利用成組毒理學分析系統篩查污染物的測試成本較高,需要很高的經費投入,而且國內僅有一套價值近億元的成組毒理學分析系統,能測試的樣品量還十分有限。還需要研發更多針對不同環境介質的小型化成組毒理分析設備以滿足新污染物篩查的需求?!?/p>

            除了可以采用成組毒理學分析系統篩查新污染物,還可以采取非靶標污染物篩查技術進行新污染物的識別。鄭明輝說道:“舉一個我們課題組工作的例子,我們在北京的大氣顆粒物中采集細顆粒物樣品,用非靶標篩查的技術可以看到有數千種化合物,但這些檢測到的化合物不一定都是污染物,還要對這些化合物做定性和定量的分析以及毒性識別,最終可以篩查出大氣中需要重點關注的新污染物?!?/p>

            如何管控還在生產使用的新污染物?

            以上兩種篩查方式都是在真實的環境樣品中采樣并發現以前沒有被關注的新污染物,那么在大量生產和使用的化學品中如何篩查出新污染物并采取源頭管控措施呢?

            鄭明輝向記者介紹:“以化工行業為例,我們國家的化工行業規模大、化工產品產量高,在高產量的化學品里,還有一些的化學品并沒有經過嚴格的生態風險評價和人體健康方面的評價,這類的化學品還在源源不斷地進入我們的生活,進入我們的環境?!?/p>

            如何在高產量的化學品中快速篩查出需要優先管控的化學物質?鄭明輝提到了計算毒理學,“通過物質的結構,結合一些模型和數據庫,就可以快速篩選具有潛在環境風險的物質,再對風險物質進行重點評估,就可能篩選出目前還在生產和使用的化學品中需要優先管控的新污染物。對這些新污染物應該采取限產、停產和替代等措施,從源頭減少新污染物的環境釋放?!?/p>

            “目前我國計算毒理學在新污染物篩查方面的應用還存在諸多技術難題,新污染物毒性預測技術的研發受到國外相關計算方法專利和軟件知識產權的限制,在污染物環境毒性效應、基因組學等大數據資源方面亦缺乏具有自主知識產權的數據庫系統,需要組織力量在重點領域進行突破?!编嵜鬏x補充說。

            對于仍在生產和使用的新污染物,我們該如何控制?其實在生產生活中,不乏一些具有環境高風險的化學產品,但同時這些化學品也具有重要的工業生產用途,一旦停產,可能會影響下游產業的生產活動。

            “針對有高風險但卻有重要用途的化學品,我們要做好替代品的研發?!编嵜鬏x介紹,“比如PFOS(全氟辛烷磺?;衔铮┮郧捌溆猛局皇强梢宰鳛殂t霧抑制劑,降低電鍍時的鉻霧揮發。但是PFOS具有很高的環境風險,在2009年就納入了《關于持久性有機污染物的斯德哥爾摩公約》,要求全球管控。于是科學家開始研究PFOS的替代品,但有研究報道現在某些替代品存在較高的生態環境風險,我們要避免陷入替代品成為未來新污染物的怪圈。據我所知已有一些實驗的結果不錯的替代品,如某新開發的PFOS替代品在相同使用功效的情況下,其用量比原來的PFOS少一倍,且替代品具有環境友好性,有可能作為一種綠色替代品在電鍍行業應用?!?/p>

            加大對新污染物篩查與風險評估技術研發的投入,強化科技創新的引領支撐,才能科學、全面地評估我國新污染物環境風險狀況,進而動態發布重點管控新污染物清單。

            鄭明輝表示,新污染物的篩查任重而道遠,高風險化學品的替代研發在我國也是剛剛起步,我們環境化學與生態毒理學國家重點實驗室已經調整了研究布局,聚焦在新污染物的篩查、毒性效應識別以及綠色替代品開發方面,將會以更多的科研成果為新污染物治理提供有力的科技支撐。


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