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得克隆(Dechlorane Plus,DP)作为一种替代灭蚁灵的新型氯代阻燃剂,目前被广泛应用于电缆涂层、塑料制品以及电视、电脑电子元件中。其容易从工业产品的生产、使用、回收和最终处理过程中释放出来,以空气和水为传播媒介,造成环境污染,现已成为环境中广泛存在的污染物之一。其生物蓄积的特性使得其在生物体内累积并随着营养级呈现生物放大的效应,对人类健康和生态系统构成极大危害。同时,受“全球蒸馏效应”,DP随大气长距离迁移到高纬度甚至是极地区域。而极地受人类活动干扰较小,对全球气候环境变化响应较为显著,是追踪持久性有机污染物环境行为及地球化学过程的理想区域。为揭示DP长距离传输过程中迁移转化过程及在极地环境中的分布特征和生物富集放大效应,本文进行了以下研究:(1)通过2012年中国第五次北极科学考察,采集了雪龙船航迹大气和海水样品,分析了其中DP异构体的含量。结果显示,DP在所测样品中普遍存在,大气和表层海水中总DP浓度变化范围分别为0.4015.99 pg/m3、nd0.22 pg/L,且亚洲沿岸(北纬40°左右的)DP浓度较高,北冰洋DP浓度相对较低。大气样品中fanti值(anti-DP比率:anti-DP/∑DP)为0.010.49,且随着北半球纬度的增加呈下降趋势,说明在大气长距离传输过程中syn-DP比anti-DP更稳定,anti-DP发生了立体选择性的光降解反应;表层海水与大气样品fanti不具有相关性(p>0.05),组成差异较大,其成因主要为受大洋环流的远距离传输和海洋环境中DP生物降解、沉积物吸附等海洋环境行为综合影响结果。通过分析北太平洋和北冰洋DP组成特点和分布特征,发现大气和海水远距离传输为北冰洋地区DP的主要来源。(2)为研究亚南极多环境介质中DP的分布特征及迁移转化规律,测定了亚南极菲尔德斯半岛地区的土壤及植被中DP的含量,土壤和植被中∑DP的含量分别为57.86336.24 pg/g dw和175.003048.91 pg/g dw;土壤和植被中DP分布呈现明显的区域性特点,受人为活动频繁的沿岸区域土壤中∑DP的含量高于内陆及阿德雷岛,企鹅聚集的阿德雷岛植被中∑DP的含量高于其他两个区域,说明人为活动及动物活动会影响DP在南极土壤和植被中的分布特征。土壤及植被中fanti均小于工业商品,与大气中fanti接近,说明南极菲尔德斯半岛土壤及植被中DP的主要来源为大气的远距离传输。土壤与植被fanti值的特征不同,土壤中fanti与DP残留含量呈现良好的相关性,植被中未表现出此趋势,表明DP残留含量是影响土壤中fanti值的一个重要因素,而植被为气生植物,更易受大气影响。(3)为揭示DP在南极食物链中生物富集放大效应,测定了南极菲尔德斯半岛9种生物体内(红藻、磷虾、帽贝、钩虾、海星、鳕鱼、企鹅、贼鸥及海豹)的DP含量,结果表明,∑DP浓度为0.256.81ng/g lw,syn-DP和anti-DP均与营养级(TL)呈显著正相关(p<0.05、rs=0.85;rs=0.81),这表明syn-DP和anti-DP均随着营养级呈现生物放大效应,且anti-DP的放大能力强于syn-DP;生物体内fanti(fanti=0.230.53)低于商业产品(fanti=0.68),显示DP在大气长距离传输或食物链富集过程中的发生立体选择。此外,对比了DP和多氯联苯(PCBs)在同一食物链中的生物放大系数(FWMF),DP潜在生物富集放大能力与高氯代多氯联苯(PCBs)更接近,同时DP与高氯代PCBs具有更相近的log KOW,说明log KOW以及氯原子个数是影响化合物在生物体放大效应的重要因素。