“扎根” 南极洲的持久性有机污染物
来源:bevictor伟德官网张祎荻(编译)、马欣瑶(审校) 时间:2022-10-16
持久性有机污染物(Contaminantes orgánicos persistentes,缩写COP)是人类活动产生的碳基化学物质,目前在世界范围内被广泛地合成、生产,以用于特定的农业、工业和商业目的。然而,由于COP自身的物理化学特性,它会对有机体和环境造成毒害。为了减少和消除COP排放以保护人类和环境健康,联合国环境规划署(Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente)在2004年实施了《斯德哥尔摩公约》(Convenio de Estocolmo)。根据该公约的定义,国际上公认COP具有下列四个重要的特性:持久性、长距离传输潜力、生物蓄积性和对有机体产生的毒性。
温度、风速、太阳辐射和降水等环境因素都能直接影响到COP生态系统的物质循环过程。无处不在的土壤和水体是COP挥发的媒介,因此很容易将COP从其排放区域进行长距离传输。在传输过程中,由于温度的变化,COP会经历一系列的挥发和沉积循环,最后聚集到寒冷地区,如南极洲和南大洋。
南极洲和南大洋被视为捕集COP的冷阱(trampa fría)。尽管该地区位置偏远,但仍能再次找到COP落足的痕迹。对南极洲COP污染的研究主要聚焦在食物网。南极洲生态系统食物链较短,大多数生物只以少数物种为食,如磷虾(Euphausia superba)。处于食物链底端的初级消费者吸收COP,并通过食物链中生物的富集和放大效应,将其转移到下一个营养级。随着在生物体内的逐渐累积,COP可达到很高的浓度,对生物体产生负面影响。一方面,与生活在温热带地区的物种相比,因为需要更多脂肪来保温和储备能量,极寒环境中的生物体内含有更多的脂质,因此它们可能会在体内富集如COP这类的亲脂性污染物;另一方面,这些生物通常解毒能力低,这导致它们体内更易累积COP。南极磷虾)和南极魔鬼鱼(Pleuragramma antarcticum)是南大洋食物网中的关键物种,在COP的转移中发挥着重要作用。企鹅在食物网中占据的营养级较高,此可以在体内积累相对较高浓度的COP,也因此成为了反映南极洲COP分布特征的生物指标。
全球气候变化将影响COP的全球传输、循环与分布。目前由于缺乏数据和监测方案,人们暂时仍无法对COP的迁移规律、分布特征和演变趋势做出准确评估。因此,亟需出台一项国际监测计划来解答一些重要的问题,例如:全球气候变化(例如冰雪融化、气温上升)将如何具体影响COP的全球循环、分布过程及其通过生物食物链(网)的累积?人类活动的增加将如何提高其所在地区COP的浓度水平?
由于南极洲和南大洋生态系统相对脆弱、生物体适应能力较低,其受污染的后果也是不堪设想的。因此,需要了解COP的浓度和分布情况,从而进一步了解它们对南极洲生态环境所构成的风险,进而在全球范围内评估潜在后果。
南极洲和南大洋对全球气候、淡水平衡和生态系统的稳定具有至关重要的意义。全球气候变化不仅可能会影响到COP的全球分布,还会促使其向南极地区迁移,在那里它们可能会被固定在冰雪之中,遍布土壤、海水和冰层,进而迁移到其他环境介质里(包括生物体内)。随着冰川融化,以前被固定的COP可能会被释放到环境中,这个过程称作COP的再固定。
根据预测,未来南极洲将出现温度上升和COP富集的现象,该地区的生物必须迅速适应环境的变化和COP浓度的升高。至于它们是否能够在短时间内做到这一点,目前还是一个未知数。
Fuente: environments.aq, https://environments.aq/publications/contaminantes-organicos-persistentes-en-la-antartida/?lang=es