近日，我院在Marine Pollution Bulletin期刊发表题为“Water quality criteria derivation and tiered ecological risk evaluation of antifouling biocides in marine environment”的研究论文。
第一作者：罗海威
通讯作者：洪文俊、郭良宏
DOI：10.1016/j.marpolbul.2022.114500
内容提要：
1. 基于海洋生物的物种敏感性分布特征制定了6种船舶防污杀生剂的水质基准
2. 采用危险商数、安全边际、联合概率曲线和蒙特卡洛随机抽样法等方法对海洋环境中6种船舶防污杀生剂进行生态风险评价
3. 海洋中船舶防污杀生剂的生态风险水平：Irgarol 1051 > 三丁基锡 > 敌草隆 > DCOIT > 百菌清 > 苯氟磺胺
主要内容：
近年来，有关船舶防污杀生剂在海洋中的分布及生态影响已经引起了人们的广泛关注，本研究全面收集并整理了6种船舶防污杀生剂（三丁基锡、Irgarol 1051、敌草隆、百菌清、4,5-二氯-N-辛基-3（2H）-异噻唑啉酮（DCOIT）和苯氟磺胺）的海洋生物急/慢性毒理学和海洋环境检出数据，评估该6种污染物的海洋环境生态风险。首先，通过物种敏感性分布方法推导出船舶防污杀生剂的标准最大浓度和标准连续浓度的双值基准；之后，利用危险商数、安全边际、联合概率曲线和蒙特卡洛随机抽样法对海洋船舶防污杀生剂进行了分级生态风险评估。
通过已发表的船舶防污杀生剂的毒理学数据，构建了各污染物的海洋生物物种敏感性曲线，从而推导出在短期暴露下三丁基锡、Irgarol 1051、敌草隆、百菌清、DCOIT和苯氟磺胺的标准最大浓度，分别为483、42.6、627、1800、739和4500 ng/L；以及在长期暴露下三丁基锡、Irgarol 1051、敌草隆和百菌清的标准连续浓度，分别为6.30、6.93、20.9和350 ng/L。总体而言，三丁基锡和Irgarol 1051对海洋生态系统毒性影响较大，其次为敌草隆和DCOIT，百菌清和苯氟磺胺的毒性影响最小（图1）。双值基准避免了“过保护”和“保护不足”的问题，进而对海洋生态环境提供更有效的保护。
图1. 船舶防污杀生剂的急性毒性(a)和慢性毒性(b)的物种敏感性曲线
物种敏感性分布曲线可用于计算污染物的水质基准，并且可以从污染物暴露浓度中获得受影响物种的百分比，用于生态风险评估。海洋船舶防污杀生剂的风险评估依据美国环保署推荐的分级风险评估方法进行，从多个不同统计学角度对海洋船舶防污杀生剂的生态风险进行了全面评估，且各级评估方法之间相互串联和验证。生态风险评估结果表明，6种船舶防污杀生剂对海洋生态环境均造成不同程度的危害，其生态风险水平可归纳为：Irgarol 1051 > 三丁基锡 > 敌草隆 > DCOIT > 百菌清 > 苯氟磺胺（图2）。其中，三丁基锡、Irgarol 1051和敌草隆都对海洋环境造成了较高的生态危害，并且三丁基锡和敌草隆的慢性风险远远高于其急性风险（图3）。因此，今后研究中需更加关注这两种污染物对海洋环境的长期影响。
图2. 基于联合概率曲线法海洋船舶防污杀生剂的急性毒性(a)和慢性毒性(b)的联合概率曲线
图3. 基于蒙特卡洛随机抽样法海洋船舶防污杀生剂的超标概率曲线
本项工作得到国家自然科学基金（编号：42107426，22036005）和浙江省属高校基本科研业务费专项资金的资助。
作者简介
第一作者：
罗海威，2020级硕士研究生，中国计量大学质量与安全工程学院、环境与健康科学研究院在读，研究方向为近海污染物的分析和生态风险评价。
通讯作者：
洪文俊，博士，硕士生导师，中国计量大学质量与安全工程学院环境工程专业、中国计量大学环境与健康科学研究院教师。研究方向为近海污染物的环境行为与归趋，包括近海污染物的检测方法开发、环境行为模拟、生物放大和生物积累效应的研究等。在Environ. Sci. Technol., Sci. Total Environ., Environ. Pollut., Ecotox. Environ. Safe.等学术期刊上发表论文15篇。主持国家自然科学基金青年项目和浙江省科技厅科技计划项目，作为项目骨干参与浙江省重点研发计划项目、浙江省交通运输厅科技计划项目和浙江省港航管理局科技计划项目等。联系邮箱：hwj@cjlu.edu.cn。
郭良宏 博士，二级研究员，博士生导师，中国计量大学环境与健康科学研究院院长，中国计量大学质量与安全工程学院环境工程专业教师。国家基金委杰出青年基金获得者，国家科技部重大科学研究计划首席科学家，英国皇家化学会Fellow。曾任环境化学与生态毒理学国家重点实验室副主任，中国科学院生态环境研究中心研究员，《环境化学》主编，英国皇家化学会期刊Environmental Science: Processes and Impacts副主编，中国毒理学会分析毒理专业委员会常务委员，中国化学会环境化学专业委员会委员，中国环境科学学会环境医学与健康分会委员，中国仪器仪表学会分析仪器分会电化学分析专业委员会委员。研究方向为环境毒理学与环境健康，主要包括持久性有机污染物、大气颗粒物、环境纳米材料等典型和新污染物的毒性作用机制及其快速筛查方法。联系邮箱：lhguo@cjlu.edu.cn。
