人工合成的卤化化合物被广泛使用,具有毒性且环境持久性。阻燃剂(无论是氟化、氯化还是溴化的)被应用于各种产品中,以防止燃烧或抑制燃烧后的火焰。由于在电子产品、建筑材料或消防领域的广泛应用,这些化合物可能长时间通过多种途径进入环境。某些全氟烷基物质(PFAS)还被用作炊具、家具、地毯等产品的表面涂层,进一步促进了其在环境中的扩散。
21世纪初,研究人员开始研究鱼类中的阻燃剂和表面活性剂,以及20世纪60至90年代在五大湖鱼类中常见的遗留污染物。最近的研究检测了多种化学物质,包括全氟辛烷磺酸(PFOS)、六溴环十二烷(HBCDs)和多氯萘(PCNs)。关于这些物质及其影响的综述包括Stahl等人(2014年)和Wang等人(2017年)关于PFAS的研究,Covaci等人(2006年)和Marques与Cairrao(2023年)关于HBCDs的研究,以及Fernandes等人(2017年)和Ogunbiade等人(2020年)关于PCNs的研究。相比之下,全球使用最广泛的溴化阻燃剂四溴双酚A(TBBPA)在鱼类中的残留情况研究较少(Yu等人,2019年)。据我们所知,目前尚无关于五大湖鱼类中TBBPA的数据。这些物质因其对劳伦蒂安五大湖流域内人类、鱼类和野生动物的潜在影响,被列为“新兴关注化学物质”(CECs),其中一些后来被国际联合委员会(加拿大和美国,2012年)列为“共同关注化学物质”(CMCs)。
2009年本研究开始时,对五大湖鱼类中CECs的评估通常只分析少数指示性鱼类物种,主要是湖鳟鱼(Salvelinus namaycush)。湖鳟鱼是一种寿命较长的顶级食物链物种,被认为能代表其他受垂钓者青睐的鲑科鱼类。样本多来自存档的标本库(McGoldrick等人,2010年;Murphy,2012年),采样旨在评估有限尺寸范围内的鱼类中污染物的浓度及其随时间的变化。这些评估很少涉及纽约州一些最大的休闲渔业,如银鲑(Oncorhynchus kisutch)、帝王鲑(O. tshawytscha)、虹鳟(O. mykiss)、小口黑鲈(Micropterus dolomieu)和梭鲈(Sander vitreus)(Connelly和Brown,2009年;Responsive Management,2019年)。虽然湖鳟鱼的数据提供了初步基准,但仅凭这些数据不足以评估其他渔业中CECs的积累及其对人类、鱼类和野生动物的潜在影响。
本文提供了纽约州环境保护部对五大湖水域重要休闲渔业中三类CECs(PFAS、HBCDs和PCNs)以及TBBPA浓度的初步评估结果。根据加拿大和美国之间的《五大湖水质协议》(GLWQA)附件3,HBCDs与PFOS和全氟辛酸(PFOA)被列为共同关注化学物质(加拿大和美国,2012年)。此外,《斯德哥尔摩持久性有机污染物公约》附件A要求消除PCNs,因其对人体健康的影响(联合国环境规划署,2019年)。这项评估也为未来的研究提供了基准,有助于判断这些已逐步淘汰的化学物质的状况是否有所改善。早期评估中涉及的更多鱼类种类有助于填补信息空白。文中还包含了基于已发布标准对人类、鱼类和野生动物潜在健康影响的评估,并提到了某些CECs的潜在本地来源。