黄海水产研究所在气候变化耦合新污染物的海洋环境效应研究领域取得新进展

日前,中国水产科学研究院黄海水产研究所夏斌研究员团队在JournalofHazardousMaterials,ScienceoftheTotalEnvironment,EnvironmentalScience:Nano等环境科学与生态学领域期刊发表了多篇金属氧化物纳米颗粒和纳塑料等新污染物的相关研究论文,报道了该团队在气候变化耦合新污染物的海洋环境效应研究领域取得的最新进展。

据悉,新污染物是指具有生物毒性、环境持久性、生物累积性等特征,对生态环境或人体健康存在较大风险,但尚未纳入管理或现有管理措施不足的有毒有害化学物质。研究表明,在气候变化与新污染物的共同胁迫下,海洋生态系统受到的影响极有可能比它们暴露于单独条件下时更加复杂和严峻。因此,气候变化耦合新污染物的海洋环境效应研究越来越受到关注。

金属氧化物纳米颗粒和纳塑料是典型的新污染物。研究团队在海洋酸化耦合纳米CuO颗粒/聚苯乙烯纳塑料、UV-B辐射耦合纳米TiO2颗粒对海洋生物的毒性效应方面开展深入研究,取得一系列创新性成果。研究发现,随着UV-B辐射和纳米TiO2颗粒暴露浓度/剂量的增加,UV-B辐射减弱了纳米TiO2颗粒暴露下小球藻胞外聚合物的分泌,胞外聚合物对小球藻的保护作用减弱,导致更多的纳米TiO2颗粒能够进入藻细胞内并诱导氧化损伤。该研究成果入选EnvironmentalScience:Nano期刊封面文章。研究表明,海洋酸化逆转了不同表面电荷聚苯乙烯纳塑料对海水青鳉胚胎的毒性效应,这主要是由于海洋酸化条件下不同表面电荷聚苯乙烯纳塑料的悬浮性能发生改变,从而导致海水青鳉胚胎和仔鱼体内不同表面电荷聚苯乙烯纳塑料的富集含量发生逆转。研究揭示,海洋酸化增强了纳米CuO颗粒对海水青鳉胚胎的毒性效应,这主要是由于海洋酸化条件下纳米CuO颗粒的团聚性能减弱、水力直径变小,导致了更高的生物利用度,而不是海洋酸化条件下纳米CuO颗粒释放Cu离子增加引起的。以上研究为科学评估气候变化条件下金属氧化物纳米颗粒和纳塑料的海洋生态风险提供了重要支撑。

(来源:黄海水产研究所)