来自波罗的海和芬兰淡水地区的多种鱼类中发生PFAS

每氟烷基和多氟烷基物质(PFAS)是自20世纪50年代以来在工业和消费应用中广泛使用的一大类氟化化学品，因为它们具有拒水、拒油和拒污的特性。全球市场上可能有4000多个PFAS(经合组织，2018年)。全氟烷基酸(PFAAs)是全氟烷基酸的一个子类，在全球环境和生物群中无处不在。即使在最原始的南极洲的野生动物中也发现了PFAAs (Garcia等人，2022年)。由于PFAAs的持久性、生物积累潜力、某些PFAAs的毒性，以及它们与不良健康影响的关联，包括发育影响、对肝脏、血清胆固醇和免疫系统的不良影响(欧洲食品安全局，2020年)，PFAAs是引起健康关注的化学品。
由于相关担忧，特定PFAS的生产和使用在全球范围内受到限制或严格限制。全氟辛烷磺酸(PFOS)及其衍生物于2009年被列入《斯德哥尔摩公约》附件B，以在全球消除其使用。此外，全氟辛酸(PFOA)、其盐类和与PFOA有关的化合物已于2020年列入《斯德哥尔摩公约》附件A。两个PFAS基团(全氟丁烷磺酸及其盐;2,3,3,3-四氟-2-(七氟丙氧基)丙酸、其盐类和酰基卤化物)也被确定为高度关注的物质，并列入REACH候选清单。
普通人群接触PFAS的主要来源是饮食，然而，其他来源，如饮用水、粉尘摄入、室内空气吸入也可能起很大作用。鱼肉是世界人口的重要蛋白质来源，也是导致所有人群暴露于PFOA的主要食品类别之一(图1)。欧洲食品安全局于2020年为四种PFAS (PFOA、全氟壬酸、全氟己烷磺酸(PFHxS)和全氟辛烷磺酸是影响人血清中所观察到水平的主要因素(欧洲食品安全局，2020年)。因此，对具有重要商业价值的鱼类的PFAS监测和接触评估与饮食接触途径有关。

Figure.1。人类通过食用受污染的鱼类接触PFAS。
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在这方面，芬兰卫生和福利研究所(THL)的化学风险小组与芬兰自然资源研究所、芬兰环境研究所和芬兰食品管理局合作，从2001年起对鱼类健康进行了广泛的监测评估，评估了淡水和波罗的海鱼类中包括PFAS在内的几种持久性有机污染物的浓度，并评估了这些污染物对人类健康构成的风险。该监测项目的最新抽样是在2016-2017年进行的。鱼类的PFAA分析是在THL的化学品风险团队的实验室中进行的，该团队根据SFS-EN ISO/IEC 17025:2017标准获得了芬兰认证服务机构的认证。THL的化学风险团队有能力分析来自各种人类和环境基质的各种工业化学品及其副产品，包括二恶英、多氯联苯、阻燃剂、PFAS、邻苯二甲酸酯、双酚。

芬兰波罗的海分盆地和湖泊鱼类的PFAS分析

2016-2017年期间，在以芬兰海岸和淡水湖(Päijänne湖、Saimaa湖、Oulujärvi湖)为界的波罗的海四个子盆地(博斯尼安湾、博斯尼安海、群岛海和芬兰湾)进行了监测和评估项目的鱼类采样。商业意义和饮食意义是选择鱼种的主要标准。共采集了13种鱼类样本，共收集了1134个鱼类标本。记录了鱼类的具体数据，包括长度、体重、年龄和脂肪含量。使用部分匀浆进行PFAS分析。13种PFAAs(全氟己酸(PFHxA)、全氟庚酸(PFHpA)、PFOA、PFNA、全氟癸酸(PFDA)、全氟癸酸(PFDoDA)、全氟十三烷酸(PFTrDA)、全氟十四烷酸(PFTeDA)、PFHxS、全氟庚烷磺酸(PFHpS)、全氟辛烷磺酸和全氟癸烷磺酸(PFDS))在研究样本中进行了调查。PFAS分析采用电喷雾负离子模式(LC-ESI-MS/MS)的液相色谱(Dionex Ultimate 3000 RS)耦合到三重四极杆质谱(Finnigan TSQ量子发现Max)。单个PFAAs的定量限度在0.25 - 0.37 ng g-1湿重(ww)之间。

波罗的海鱼类中PFAA浓度

在波罗的海次盆地捕获的鱼类中检测到几种PFAAs。至少97%的波罗的海鱼类样品中都含有全氟辛烷磺酸，并且在鱼类中PFAA谱中占主导地位，其次是PFNA和PFUnDA(图2)。PFOA和PFTrDA对波罗的海鱼类中PFAA总浓度的贡献很小。发现PFOA存在于波罗的海鲱鱼和鲱鱼中，这可以用饮食、行为因素和/或物种特定的毒性动力学行为来解释。这项研究的结果已在其他地方详细发表(Kumar等人，2021年)。
图2:波罗的海鱼类中个体同源物对∑PFAA的贡献(%)。转载自(Kumar等人，2021年)。
在熔体鱼(33.1 ng g-1 ww)、七鳃鳗(5.86 ng g-1 ww)和vendace (5.75 ng g-1 ww)中观察到最高的∑PFAA中值浓度，主要是由于全氟辛烷磺酸浓度升高(图3)。Junttila等人(2019)此前报道了在芬兰南部海洋和沿海地区捕获的鱼类中全氟辛烷磺酸占主导地位。中位数∑PFAA浓度最低的是蟑螂(1.45 ng g-1 ww)和burbot (1.43 ng g-1 ww)。这些观察结果与THL及其合作者在2009-2010年进行的PFAS监测研究中发现的结果不同(Koponen等人，2015年)。
图。3。ΣPFAA浓度中位数(ng g-1 ww)在波罗的海按物种和捕获位置分组。转载自(Kumar等人，2021年)。

淡水鱼中PFAS的浓度

淡水湖鱼类的PFAA谱与波罗的海鱼类的PFAA谱不同。在湖鱼样品中发现的主要同系物包括全氟辛烷磺酸、PFTrDA、PFDoDA、PFUnDA和PFDA。湖鱼的PFAA分布以PFUnDA、PFTrDA和PFOS为主(图4)。其中，鲈鱼的∑PFAA浓度最高(4.78 ng g-1 ww)和vendace (3.04 ng g-1 ww)。
湖鱼中全氟辛烷磺酸与其他全氟辛烷磺酸的浓度比与在波罗的海鱼中观察到的不同。这可能是由于淡水鱼和海水鱼的污染模式不同。与C9-C14全氟烷基羧酸相比，全氟辛烷磺酸对波罗的海PFAA污染的贡献更大。总体而言，芬兰湖泊鱼类的∑PFAA浓度低于波罗的海鱼类。
图4。芬兰湖泊鱼类中值ΣPFAA浓度(ng g-1 ww)和相应的PFAA同源谱。转载自(Kumar等人，2021年)。

芬兰消费者通过鱼类饮食接触PFAS

我们比较了基于鱼类PFAA浓度的结果，并计算了PFAA摄入量与EFSA提出的PFOA、PFNA、PFHxS和PFOS之和的TWI组(∑PFAS-4 = 4.4 ng kg-1 bw周-1)。平均ΣPFAS-4浓度在蟑螂中为1.12 ng g-1 ww，在熔体中为23.27 ng g-1 ww。2018年，芬兰野生鱼类的平均消耗量为46克/周，而熔炼鱼的消耗量微乎其微(Luke, 2019)。因此，假设每周鱼的摄入量为46克，体重为70公斤，则只有嗅鱼会超过TWI。尽管如此，这些发现强调了环境和人类生物监测的必要性，并证明了鱼类饮食对膳食PFAS总摄入量的重要性。

参考文献

欧洲食品安全署(2020)。关于食品中全氟烷基物质对人类健康的风险的科学意见。欧洲食品安全局j 18,6223。
Garcia LAA, Descamps S, Herzke D, Chastel O, Carravieri A, Cherel Y, Labadie P, Budzinski H, Munoz G, Bustamante P, Polder A, Gabrielsen GW, Bustnes JO, Borga K(2022)。南极繁殖贼鸥及其猎物中Per和多氟烷基物质的生物积累。前面。3月科学。2022年3月31日。https://doi.org/10.3389/fmars.2022.819525
V Junttila, Vähä E, Perkola N, Räike A, Siimes K, Mehtonen J, Kankaanpää H, Mannio J.(2019)。芬兰河流中的PFASs和鱼类以及将PFASs装载到波罗的海。870年水11日。
Koponen J, Airaksinen R, Hallikainen A, Vuorinen PJ, Mannio J, Kiviranta H(2015)。芬兰各种可食用的波罗的海、淡水和养殖鱼中的全氟烷基酸。光化层129,186 - 191。
Kumar E, Koponen J, Rantakokko P, Airaksinen R, Ruokojärvi P, Kiviranta H, Vuorinen PJ, Myllylä T, Keinänen M, Raitaniemi J, Mannio J, Junttila V, Nieminen J, Venäläinen ER, Jestoi M(2022)。芬兰波罗的海和淡水鱼类中全氟烷基酸的分布。臭氧层。2022年3月;291 (Pt): 132688。doi: 10.1016 / j.chemosphere.2021.132688。(本文根据创作共用署名许可(CC BY)的条款提供)。
路加福音(2019)。Ruoka- ja luonnonvaratilastojen e-vuosikirja。Luonnonvara- ja biotalouden tutkimus 86/2019，
115(芬兰)。
经合组织/环境规划署(2018)。建立一个新的全氟烷基和全氟烷基物质全球综合数据库:关于更新经合组织2007年全氟烷基和全氟烷基物质清单的摘要报告、经济合作与发展组织全氟和多氟化学品门户网站。