周敏 邵迎 黃思瑜 陳忠禮



doi: 10.11835/j.issn.1000-582X.2023.253
收稿日期:2022-12-12
網絡出版日期:2023-06-19
基金項目:國家自然科學基金資助項目(51909015)。
Foundation:Supported by National Natural Science Foundation of China(51909015).
作者簡介:周敏(1998—),女,碩士研究生,主要從事環境毒理學方向的研究,(E-mail)mindy.zhou@cqu.edu.cn。
通信作者:邵迎,女,講師,(E-mail)ying.shao@cqu.edu.cn。
摘要:以三峽庫區消落帶為研究對象,將化學分析與生物測試相結合,研究水位變動對消落帶土壤(落干期)和沉積物(淹水期)雌激素效應物質種類和含量及雌激素活性的影響,探討典型雌激素與雌激素效應的關聯程度,以期為水庫消落帶生態安全和環境健康管理提供重要的數據支撐。借助超高效液相色譜-質譜(UPLC-MS)對8種典型雌激素的賦存與質量濃度進行靶向分析,并使用重組基因酵母篩選(YES)體系檢測環境樣品雌激素活性,通過相關性分析和濃度加和計算建立化學物質與生物效應間的相關聯系。8種典型雌激素僅有雌酮(E1)和乙炔基雌二醇(EE2)被檢出,含量在0.025~2.667 ng/g范圍內。淹水期的沉積物具有明顯的雌激素活性,其雌二醇當量(EEQ)值為0.637~6.987 ng/g。相關性分析結果顯示,靶向分析的雌激素效應物質與雌激素效應間無明顯相關性,僅能解釋29.46%的雌激素活性。水位變動影響消落帶雌激素效應物質的種類和質量濃度,淹水提高了沉積物雌激素活性。典型雌激素物質與庫區消落帶雌激素效應無顯著關聯。因此,需要開發新的方法與技術,以便更為精確地指導消落帶雌激素效應的風險識別與管控。
關鍵詞:沉積物;水位變動;三峽水庫;雌激素活性;典型雌激素
中圖分類號:X524?????????????? 文獻標志碼:A????????????????? ?????? 文章編號:1000-582X(2024)04-001-11
The effects of water fluctuation on typical estrogens and activities in the water level fluctuation zone of the Three Gorges Reservoir
ZHOU Min1, SHAO Ying1, HUANG Siyu2, CHEN Zhongli1
(1. Key Laboratory of the Three Gorges Reservoir Regions Eco-Environment, Chongqing University, Chongqing 400044, P. R. China; 2. Chongqing Institute for Food and Drug Control, Chongqing 401121, P. R. China)
Abstract: In this study, the water level fluctuation zone of the Three Gorges Reservoir (TGR) was selected for investigation. A combination of chemical analysis and biological testing was utilized to investigate the effects of water fluctuation on the compounds and concentrations of estrogenic effector substances, as well as the estrogenic activity in soil (during the non-flooding period) and sediment (during the flooding period). The correlation between typical estrogens and estrogenic activity was analyzed. The study aimed to provide crucial data support for reservoir ecological safety and environmental health management. The distribution and concentration of 8 typical estrogens were analyzed using an ultra-performance liquid chromatography-mass spectrometry (UPLC-MS), while estrogenic activity was determined via the yeast estrogen screening assay (YES). Correlation analysis and concentration summation calculations were used to establish the relationships between chemical substances and biological effects. Among the 8 studied estrogens, only estrone (E1) and ethinylestradiol (EE2) were detected, with concentrations ranging from 0.025 ng/g to 2.667 ng/g. Sediments during the flooding period showed significantly higher estrogenic activity, with 17β-estradiol equivalents (EEQ) ranging from 0.637 ng/g to 6.987 ng/g. However, correlation analysis did not reveal a distinct correlation between the target compounds and estrogenic effects, as the detected chemicals only accounted for about 29.46% of the estrogenic activity. The results suggest that water fluctuation can influence the type and the concentration of estrogens in the water level fluctuation zone of the TGR, leading to increased estrogenic activity during the flooding period. The direct linkage between typical estrogens and estrogenic activity was not identified. Therefore, new methods and techniques are required to enhance identification accuracy and improve the management of the risk of estrogenic effects in the water level fluctuation zone.
Keywords: sediments; water level fluctuation; Three Gorges Reservoir; estrogenic activity; typical estrogens
內分泌干擾物(EDCs)是一類在環境中廣泛存在,可對動物和人類的甲狀腺、皮質激素、神經系統、生殖系統產生不良影響的新污染物[1-2],已經被聯合國環境規劃署列為需要全球合作的環境問題[3]。其中,雌激素會影響生殖能力,降低精子數量,誘導產生卵黃素(VTG)并改變雄魚的其他生殖特征,甚至還會增加婦女患乳腺癌的風險[4]。大量研究表明,典型雌激素物質在世界各地土壤和水體檢出率、濃度均明顯增加,在該環境濃度下會破壞魚類、家畜、野生動物以及人類健康[5]。因此,環境中典型雌激素的含量及其風險效應逐漸引起關注。環境樣品的雌激素效應通常是所有化合物綜合作用的結果,基于效應的生物分析方法常被用于評估環境的雌激素效應風險。例如,通過熒光素酶實驗評估丁基羥基茴香醚(BHA)、丁基羥基甲苯(BHT)、丙基棓酸鹽(PG)和丁基苯甲酸酯(BP)的雌激素/抗雌激素作用[6]。2,3,7,8-四氯二苯并對二噁英(TCDD)染毒轉基因小鼠的體內實驗通過雌激素反應性報告檢測雌激素/抗雌激素作用[7]。通過測量6種有機氯農藥和這些農藥的混合物在轉染的HeLa細胞中調節雌激素反應報告基因的轉錄激活能力的體外實驗,來測量這些物質的雌激素活性[8]。
在河流、水庫和湖泊等天然與人工水體中,水文情勢是污染物遷移轉化的主要驅動因子。人工調控水位變動是水庫區別于天然水體的重要特征之一,影響污染物在水環境中的遷移、分布、濃度及效應。與其他大型水庫和湖泊相比,三峽水庫具有獨特的反季節水位調度運行方式,自2010年進入正常水位調控運行周期以來,三峽水庫采用“蓄清排洪”的調度方式,在豐水期(夏季)以145 m低水位運行,枯水期(冬季)則以175 m高水位運行,在30 m水位變動范圍內形成了與天然河流漲落季節相反的水庫消落帶,水位落差大、水淹時間長且具有顯著的水淹梯度。水位波動使得三峽庫區消落帶物質交換和能量流動極為活躍[9]。水位變動下消落帶處在淹水和裸露交替的動態變化過程中,影響污染物在沉積物中的吸附解吸過程,從而導致污染物空間分布格局發生變化[9]。水位變動還會引起水體流量和懸浮顆粒物明顯變化,水體稀釋作用以及懸浮顆粒物含量將對污染物濃度水平和污染效應產生重要影響[10]。此外,水位波動過程、庫區氣候變化、水體含氧量、氧化還原條件、溫度以及微生物活動會形成復雜的綜合效應,影響污染物的轉化釋放[11],改變污染物種類和毒性效應。因此,在水庫及消落帶生態系統中,水位變動與污染物分布及生物效應存在密切的響應關系。
研究表明,三峽水庫運行初期,庫區重慶段的沉積物有機萃取物已經表現出顯著的雌激素效應[12- 13],雌激素及其效應可能對庫區生態環境造成潛在風險。水庫經過多年水文運行以來,典型雌激素在三峽庫區消落帶的環境賦存與分布情況如何?水位變動對消落帶雌激素效應潛在風險的影響怎樣?為了回答上述問題,以三峽水庫消落帶作為研究對象,在淹水期和落干期從水庫干流和支流(共5個地點)消落帶采集沉積物樣品,采用液相色譜-質譜(LC-MS)分析雌三醇、17β-雌二醇、17α-雌二醇、17α-乙炔雌二醇、雌酚酮、己烯雌酚、雙烯雌酚和己烯雌酚8種典型環境雌激素的分布,使用重組基因酵母篩選(YES)技術測試雌激素活性,分析三峽庫區典型雌激素的污染情況以及水位波動對雌激素效應的影響,以期為水庫消落帶生態系統健康保護提供支撐。
1 材料與方法
1.1 試劑
雌三醇、17β-雌二醇、17α-雌二醇、17α-乙炔雌二醇、雌酚酮、己烯雌酚、雙烯雌酚和己烯雌酚的混合標準儲備溶液(純度為99%)購自上海安譜璀世標準技術服務有限公司。17β-雌二醇(E2,Sigma-Aldrich)溶于二甲亞砜(DMSO,Sigma-Aldrich)作為陽性對照(PC)儲備液。所有用于樣品處理和分析的溶劑(正己烷、丙酮、乙腈和甲醇)均為HPLC級。
1.2 樣品采集與處理
三峽水庫位于長江中上游地區,涉及重慶市和湖北省共26個區縣。占地面積54 061.5 km2,其中地表水面積1 864 km2,占整個水庫面積的3.44%[14]。三峽庫區的飲用水源為129個城鎮和117萬多人提供飲用水,對當地居民的生活和區域經濟發展具有重要意義[15- 16]。2010年以來,三峽庫區水位在夏季145 m和冬季175 m之間波動[17],在三峽庫區形成了垂直高度為30 m、長度為662 km、總面積為349 km2的水庫消落帶[18]。
研究中,在三峽庫區干流和典型支流共設置了5個采樣點進行沉積物樣品采集(見表1),分別是豐都(FD)、高陽(GY)、云陽(YY)、奉節(FJ)、巫山(WS)。樣點布設包括庫首峽谷地帶、庫區中部腹心地帶、庫尾區域,體現水庫不同區域的水文特征。在2020年8月(落干期)和2021年4月(淹水期)分別于每個采樣點用抓斗隨機采取3個沉積物樣品,并充分混合,作為該樣點的代表沉積物樣品,總共采集了10個代表樣品。所有的沉積物樣品都收集在錫箔袋中,低溫保存運送至實驗室,并保存于-80 ℃冰箱中。
沉積物樣品的預處理流程如下[19-20]:經過冷凍干燥、研磨并過篩(60目)后,稱取20 g樣品,以正己烷:丙酮(1:1,V/V)混合液作為溶劑,使用索氏提取器(JPSXT-06,中國上海)進行為期18 h的索氏提取。提取液經旋轉蒸發、氮吹至近干,并復溶于1 mL甲醇中,此后,提取液被平均分成2部分,分別用于分析化學成分和生物測定。生物測定樣品將提取液再次氮吹近干,復溶于0.5 mL二甲亞砜(DMSO,Sigma-Aldrich)中,待分析。同時,用于化學分析的提取液過膜(0.22 μm)去除雜質。這兩部分待分析提取液的最終沉積物當量(SEQ)質量濃度均為20 g/mL。
1.3 雌激素活性測定(YES)
為了避免細胞毒性對雌激素效應測定的干擾,首先根據下述方法使用H4IIE大鼠肝癌細胞進行了細胞毒性測定(MTT法)[21]。細胞在37 ℃、5%的二氧化碳和95%的濕度環境下,在含有10%胎牛血清(FBS,Gibco)和1%青霉素-鏈霉素溶液(PS,BI)的DMED培養基(Dulbeccos Modified Eagles Medium,BI)中培養。進行MTT測定前,將2×104 /mL細胞懸液接種于96孔板中,每孔100 μL,在37 ℃下培養24 h,使細胞貼壁,再將細胞暴露在每個樣品的1:2系列稀釋液中,每個質量濃度梯度設置3個平行[22]。暴露48 h后,去掉原培養液,每孔加入100 μL的MTT(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基溴化四氮唑,0.5 mg/mL)溶液培養30 min。吸出孔內溶液,每孔加入200 μL DMSO,振蕩并混勻。在酶標儀(Synergy LX,BioTek,美國)492 nm下測定吸光度進行細胞活力估計。細胞存活率用樣品組與空白對照組細胞吸光度的比值來表示,結果為相對存活率并以百分比給出,相對存活率低于80%,表明具有潛在細胞毒性,每個樣品獨立重復實驗3次,每次設置3個平行。
重組酵母菌細胞購自無錫中科水質環境技術有限公司,該菌株將人類雌激素受體基因、雌激素應答表達子質粒和編碼了β-半乳糖苷酶的基因轉入酵母中,通過測量β-半乳糖苷酶的活性來檢測樣品的雌激素激動劑活性[23]。酵母檢測按以下方法進行[24]。簡而言之,將酵母菌在30 ℃恒溫振蕩培養箱中培養24 h,使其到對數生長期,并調整到光密度(OD600)為0.75±0.005,將5 μL樣品與995 μL菌液混合,取200 μL置于96孔板中,每個樣品進行1:2的系列稀釋,設3個平行孔,培養4 h后,用酶標儀測定OD600。隨后進行β-半乳糖苷酶的活性測定,以加入Na2CO3終止酶活反應,用酶標儀測定OD420。根據細胞毒性測試結果確定測試樣品的最高質量濃度,每次實驗中包括17β-雌二醇(E2)的稀釋系列(4、8、20、40、80、200、400、800、2 000 pM)作為陽性對照(PC)和0.5%DMSO作為陰性對照,所有的樣品至少進行3次獨立重復實驗。β-半乳糖苷酶的活性根據式(1)計算[25]。
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式中:U為β-半乳糖苷酶活性,t、V、D分別為酶反應時間、體積和稀釋系數。OD600是在600 nm處測量的吸光度,OD420和OD'420分別是樣品組和陰性對照組在420 nm處的吸光度。每個樣品有9個1:2的系列稀釋質量濃度。
1.4 化學分析
使用超高效液相色譜(UPLC)串聯三重四級桿質譜(Waters Xevo TQ-S,Waters公司,美國)進行典型雌激素的含量測定,該串聯質譜儀在多重反應監測(MRM)模式下運行。液相色譜柱為ACQUITY UPLC HSS T3柱(2.1 mm × 50 mm,1.8 μm粒徑,Waters公司,美國),進樣量為5 ?L,柱溫40 ℃。流動相由水(溶劑A)和乙腈(溶劑B)組成(V/V),流速400 μL/min。梯度洗脫模式按照以下條件進行:0~2 min,90%溶劑A,10%溶劑B;2~3 min,50%溶劑A,50%溶劑B;3~4.1 min:10%溶劑A,90%溶劑B;4.1~5 min,90%溶劑A,10%溶劑B。
1.5 數據分析
所有實驗數據均使用SPSS和Origin 2019(美國微軟)進行分析。采用單因素方差分析(ANOVA)進行統計學上的差異檢驗,再用皮爾遜相關分析確定化學物質與雌激素作用之間的相關性(*p≤0.05和**p≤0.01)。不同的大寫字母表示淹水期不同采樣點的提取物產生的β-半乳糖苷酶活性在p<0.05時有顯著差異,不同的小寫字母表示落干期不同采樣點的提取物產生的β-半乳糖苷酶活性在p<0.05時有顯著差異。
為了確定E2和環境樣品在YES檢測中的EC20和EC50,使用Graphpad Prism(8.0版,美國)繪制質量濃度與β-半乳糖苷酶活性的劑量反應曲線并進行擬合,生物測定的雌激素當量(EEQbio)用公式(2)計算[26]。
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式中:Ci指當樣品雌激素活性等于E2的EC20對應的雌激素活性時樣品的質量濃度。
環境樣品的理論EEQ值根據濃度加和概念從目標化合物的化學分析中計算出來,理論雌激素當量(EEQchem)用式(3)計算[27]:
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式中:Ci和REPi是每個目標化學品的質量濃度和它在YES實驗中的相對雌激素潛力。
2 結果與討論
2.1 三峽庫區消落帶沉積物細胞毒性
細胞毒性實驗結果顯示,在0.08~20 mg/mL范圍內,大多數沉積物樣品對H4IIE細胞沒有誘發細胞毒性作用。沉積物提取液對H4IIE細胞暴露48 h后,細胞存活率如圖1和圖2所示,隨著提取液質量濃度的增加,細胞活力略有下降。落干期位于庫區支流高陽的沉積物提取液毒性最大:當暴露質量濃度為20 mg/mL時,細胞存活率最低,僅為76%(見圖1)。分析原因是水庫蓄水導致支流回水,一些污染物被輸送到支流中[28]。同時,支流較低的流速和較長的水體停留時間可能會促進污染物在沉積物中的積累[29],類似情況已在三峽庫區污染物的研究中被證實[30]。豐都的沉積物樣品在最高暴露質量濃度(20 mg/mL)下,細胞存活率下降到79%(見圖2)。其余8個提取液在0.08~20 mg/mL范圍內細胞存活率均高于80%,因此,這些樣品在測試質量濃度下無細胞毒性[22, 31]。
2.2 三峽庫區消落帶沉積物雌激素活性
使用YES實驗測定了10個沉淀物樣品提取物的雌激素活性(見圖3)。結果顯示,在0.39~100 g/L的范圍內,淹水期的5個沉積物提取液均會導致β-半乳糖苷酶活性對質量濃度依賴性升高,并呈現“S”型效應-劑量關系,其誘導產生的β-半乳糖苷酶活性比E2低大約108倍。其中,淹水期的高陽提取物表現出最強的雌激素活性,EC50值為(3.381±1.498)g/L,這與上述細胞毒性實驗結果實驗一致。巫山、豐都和奉節在淹水期的沉積物提取物雌激素效應緊隨其后,EC50值分別為(4.461±2.277)g/L、(7.249±2.922)g/L和(11.61±3.763)g/L。淹水期云陽提取物的EC50值為(41.73±5.187)g/L,明顯低于其他4個地區(p<0.05)。所有淹水期提取物雌二醇當量(EEQ)值在0.637~6.987 ng/g之間,略高于Wang等[12]的研究結果(EEQ在0.3~1.0 ng/g)。這一結果與其他地區的雌激素活性研究結果相當,例如遼河沉積物雌激素活性當量為未檢出~6.04 ng/g [32]、珠江(未檢出~7.24 ng/g)[33]、黃河(0.45~1.29 ng/g)[27],以及日本東京灣(2.07~12.1 ng/g)[34]。由于E2對淡水生物的長期預測無效應質量濃度(PNEC)為1 ng/L,這意味著水生環境中的EEQ值>1 ng/L時,可能會導致一些魚類的生殖問題[32]。說明三峽庫區消落帶沉積物可能具有較強的雌激素活性,并且會對一些水生生物造成健康風險。
為明晰環境雌激素效應在三峽水庫的分布規律,進一步分析了最大樣品暴露質量濃度(100 g/L)下雌激素活性的時空特征(見圖3)。消落帶沉積物相同暴露質量濃度下,落干期樣品的雌激素活性均明顯低于淹水期(p<0.05,巫山樣點除外)。在天然河流、湖泊等水體中,當水體稀釋作用減弱時通常會出現雌激素活性增強的現象[35],本研究結果與之相反,其原因是落干期(8月份)的溫度高于淹水期(4月),此時水環境中營養物質濃度通常也高于淹水期,因此微生物代謝活性也更強[36]。已有研究證明,微生物活性的增加能夠加速EDCs降解,E2在夏季的降解速度比春季快,從而導致春季的雌激素活性可能比夏季高[37]。此外,隨著淹水期水位升高水流速度減緩,水體自凈能力減弱,促使雌激素活性物質在沉積物中的累積,從而使得淹水期沉積物具有較強的雌激素活性[38]。換言之,季節性水位變動也伴隨著氣候溫度和水文條件的變化,是影響環境中雌激素活性的重要因素。盡管落干期沉積物未表現出明顯的效應-劑量關系,但其仍然表現出一定的β-半乳糖苷酶誘導活性。巫山的提取物顯示出最強的雌激素活性,其相對于E2的效應強度為34%,顯著高于奉節和高陽(p < 0.05),其效應強度分別為5.2%和5.6%(見圖3)。這一發現與他人研究一致,即在巫山采集的沉積物的雌激素活性高于庫區上游的萬州[12]。可能的原因是巫山位于水庫的下游地區,由于三峽大壩的阻隔作用,導致顆粒物在庫區下游沉積[30],一些具有雌激素活性的污染物吸附在顆粒上,隨后在下游積累,從而產生更強的雌激素活性。
2.3 沉積物中典型環境雌激素(EEs)含量分布
在8種典型雌激素中,只有雌酮(E1)和乙炔基雌二醇(EE2)2種被檢測到,分別為0.025~2.667 ng/g(EE2)和0.136 ng/g(E1)(見表2)。三峽庫區是我國重要的山地農業區域,其中畜禽養殖在庫區中分布廣泛,由于缺乏污染控制設施,一些牲畜糞便未經充分處理甚至未經處理直排水體,導致在沉積物中檢測到E1和EE2[39]。此外,這2種雌激素穩定性較高,尤其是EE2可以吸附在沉積物中并持續累積[40-41]。已有研究發現太湖中的E1為5.49~164 ng/g,EE2為4.32~184 ng/g [42]。在西班牙Cardener河沉積物中,E1的含量高達11.9 ng/g,EE2為 22.8 ng/g[43]。與其他地區的結果相比,本研究中三峽庫區的E1和EE2含量處于較低水平。
筆者發現除高陽樣點外,其余樣點淹水期提取物中都檢測到EE2,其中奉節的含量最高,為2.667 ng/g。空間分布上,各采樣位點的EE2污染狀況相差較大,并未表現出明顯的流向變化趨勢或干支流差異,可能與位點附近人口密度及工農產業分布差異相關[44],EE2是口服避孕藥的常見成分,在人口密集地區的污水處理廠廢水常常能檢測到,并最終進入天然水環境[45],導致潛在的生態效應。有研究表明,環境中96%的EE2來源于畜牧業糞便及尿液[46],奉節采樣點位于碼頭附近,人類活動對水環境干擾較大,生活廢水可能是水環境中EE2的主要來源。落干期提取物均未檢出典型雌激素,這與雌激素效應生物實驗結果一致。本研究結果與三峽庫區嘉陵江段類固醇類雌激素的時間分布特性一致[47-48],落干期隨著水位降低,沉積物經歷淹水-裸露的動態過程,導致吸附于沉積物上的污染物發生解吸,釋放到其他環境介質中[49]。此外,冬季大壩蓄水使得消落帶處于淹沒狀態,流速較慢和水力停留時間長,有利于細顆粒物沉積,淹沒期沉積物含量比落干期高[50]。多數雌激素活性物質疏水性較強,容易吸附在細微顆粒物上,導致淹水期沉積物中雌激素物質的含量高于落干期[51]。
2.4 典型雌激素對雌激素效應的貢獻
為了確定三峽庫區中雌激素效應的來源,通過皮爾遜相關測試分析了三峽庫區沉積物樣品基于1/EC50值的雌激素效應與每種測試雌激素效應物質質量濃度之間的相關性(見圖4)。
典型雌激素通常被認為是造成環境雌激素效應的主要物質,在低濃度下也可能產生較強的雌激素活性[52]。因此,通常雌激素活性隨著典型雌激素濃度的增加而增強[53-54]。然而,本研究中沉積物樣品所檢測到的2種典型雌激素與雌激素活性之間不存在明顯相關性,表明典型的環境雌激素不是三峽庫區沉積物中雌激素活性的主要來源。類似的結果也在底特律河沉積物中觀察到[55]。
本研究發現典型雌激素并非三峽庫區沉積物雌激素活性的主要貢獻物質,為進一步明晰典型雌激素對環境樣品雌激素效應解析的程度,根據檢測到的可疑雌激素的含量及其相對雌激素效力(REP)值計算了每個樣點的EEQchem,并與生物測定的EEQbio進行對比(見表3)。E1和EE2在YES體系中的相對雌激素效力(REP)分別為0.053和0.17[56],所有樣品的理論雌激素活性(EEQchem)低于YES測定的雌激素活性(EEQbio),研究結果印證了非典型雌激素對其活性存在較大貢獻的可能[27]。EEQchem解釋了0%~29.46%的雌激素活性(見表3),在荷蘭的一項研究中,也發現已知雌激素的計算效力僅解釋了污水中20%的雌激素活性[57]。然而,也有研究報道檢測到的6種典型雌激素物質可以解釋80%的雌激素效應[58],一項有關沉積物的研究也發現大約67%的雌激素活性來源于已確定的化合物[59]。因此,典型雌激素物質對三峽庫區沉積物的雌激素活性貢獻較低,其活性來源是未關注的非典型雌激素物質。
典型雌激素對三峽庫區沉積物的雌激素活性貢獻很小,而雌激素活性的主要貢獻者仍然未知。有研究表明,由于污染物的類型越來越復雜,已知的內分泌活性物質可能無法解釋雌激素活性的來源[60]。對于大多數沉積物樣品,用生物測定法確定的EEQ值高于基于典型物質的計算效應值,表明一些未知的化學物質對樣品雌激素活性貢獻的普遍性[27]。因此,僅根據已知的化學品來估計環境樣品雌激素活性,將可能低估潛在環境雌激素污染風險。此外,目標物質靶向分析只能關注已知的典型環境雌激素,而多氯聯苯,包括苯并[α]芘(BaP)和苯并[α]蒽(BaA)在內的幾種多環芳烴以及烷基酚等都顯示出一定的雌激素活性[61],其混合效應不容忽視。筆者發現,水位變動等環境變化下,消落帶雌激素效應和物質差異顯著,這為水庫可持續管理策略提供了重要的數據支撐。
3 結? 論
1)三峽庫區中8種典型雌激素僅有雌酮(E1)和乙炔基雌二醇(EE2)被檢出,含量在0.025~2.667 ng/g范圍內,處于較低水平。
2)沉積物的雌激素活性在不同的水位時期,具有較大差異。淹水期的沉積物具有明顯的雌激素活性,其雌二醇當量(EEQ)值為0.637~6.987 ng/g。落干期的沉積物樣品,均未表現出明顯的雌激素活性。水位波動和環境變化可能會影響水環境中污染物的雌激素活性。
3)典型雌激素效應物質與雌激素活性間不存在明顯相關性,最多僅解釋了29.46%的雌激素活性,可能還存在尚未知的雌激素活性物質。
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(編輯? 鄭潔)