中国科学院生态环境研究中心吕永龙研究员研究组在区域尺度持久性有机污染物（POPs）空间多介质传输模拟方面取得重要进展。相关研究成果先后在国际著名刊物Environment International上以系列论文形式发表（Environment International, 2014, 63: 53-63; 2015, 85:15-26）。
持久性有机污染物（POPs）的生态风险和人体健康风险评价是进行化学品管理和环境决策的重要参考。POPs不但种类繁多，而且具有多介质分布和长距离传输等特点，对其进行大范围常规监测难度大、成本高。空间多介质传输模型能够模拟POPs在区域尺度上的环境行为、揭示其传输规律，并预测其时空分布，是进行POPs生态风险评价研究的重要内容和前沿方向。
吕永龙研究组近年来以环渤海地区为研究区域，基于逸度模型原理构建了区域尺度上的 POPs空间多介质迁移模型，根据区域特点对模型进行了参数化。以苯并[a]芘（BaP）为目标物质，估算了其在环渤海地区的空间排放，在稳态条件下模拟了其在环渤海地区大气、植被、淡水、淡水沉积物、海水和土壤等6种环境介质中的迁移扩散过程，根据模型结果分析了BaP在环渤海地区的介质分配、相间及空间迁移过程，通过模型结果与实测值对比、参数敏感性分析及蒙特卡洛不确定性分析等方法对模型的可靠性进行了验证（Environment International, 2014, 63: 53-63）。在此基础上，根据 全氟辛烷磺酸（PFOS）在溶解度、吸附系数及生物累积因子等方面的特殊性改进模型算法及相关参数，构建了适用于PFOS的空间多介质传输模型，模拟了稳态条件下PFOS在环渤海地区多介质迁移和归趋，根据模型结果分析了PFOS空间多介质传输过程、关键途径以及不同排放情景和水量季节性变化对PFOS多介质暴露浓度和传输过程的影响，评估了环渤海地区PFOS排放生态风险及影响因素，并对比分析了典型POPs（BaP）和新型POPs（PFOS）在介质暴露、环境归趋及传输途径等方面的异同（Environment International, 2015, 85:15-26）。
该模型的开发和应用为在其他区域开展POPs空间多介质迁移模拟工作提供有益的方法和经验。这一系列研究结果不仅为该地区POPs生态风险和健康风险评价提供了基础数据和方法支持，也可为我国控制POPs 排放，制定区域产业调整对策提供科学依据。
上述研究得到了国家自然科学基金项目(414201040045, 41371488)、科技部国际科技合作项目(2012DFA91150)和中国科学院重点资助项目(KZZD-EW-TZ-12)等的支持。
[1] Shijie Liu, Yonglong Lu*, Shuangwei Xie, Tieyu Wang, Kevin C. Jones, Andrew J. Sweetman, 2015. Exploring the fate, transport and risk of Perfluorooctane Sulfonate (PFOS) in a coastal region of China using a multimedia model. Environment International. 85, 15-26.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412015300350
[2]
Shijie Liu, Yonglong Lu*, Tieyu Wang, Shuangwei Xie, Kevin C. Jones, Andrew J. Sweetman, 2014. Using gridded multimedia model to simulate spatial fate of Benzo[α]pyrene on regional scale. Environment International. 63, 53-63.
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412013002304
城市与区域生态国家重点实验室
2015年8月26日