環化學院任國發副研究員團隊在《Environmental Chemistry Letters》和《Science of the Total Environment》上連續發表最新研究成果

發布日期: 2023/12/28  投稿: 喬雨    部門: 環境與化學工程學院   瀏覽次數:    返回

近日,万事平台環境與化學工程學院任國發副研究員團隊連續在國際環境領域知名期刊《Environmental Chemistry Letters》(中科院一區,IF:15.7)和《Science of the Total Environment》(中科院一區👩🏼‍💻📙,IF=9.8)上發表環境中新汙染物篩查和環境行為的最新研究成果👨🏼‍🔬。

頁巖氣開采屬新興產業🏋🏽‍♀️🪤,會釋放大量“之前未確認或未受法規規範🏊🏽‍♀️,對人體健康及生態環境具有潛在或實質威脅”的新汙染物。團隊聚焦這一前沿熱點問題👨🏿‍💻,開發了適合環境樣品中微量/痕量有機汙染物的非靶向分析篩查技術,在沒有參考標準的條件下⛅️,成功實現了不同頁巖氣開采相關樣品中多種有機汙染物的篩查。通過對我國重慶南川頁巖氣開采汙水處理廠外排水中有機汙染物的篩查🧑🏻‍🎓,共篩選出115種化合物🧑‍🌾,其中部分汙染物是首次在頁巖氣相關樣品中檢出;值得註意的是☕️,在外排水樣品中發現了大量鹵化有機物,部分本實驗檢測出的鹵化有機物是首次在與頁巖氣相關的環境樣品中發現👩🏻‍🎤。根據點源汙染物類型以及半定量濃度解析結果,提出有機鹵化物是頁巖氣開采過程中急需引起重視的一類未受控汙染物🧤;通過對有機鹵化物的結構分析以及形成機理推導👏🏼,指出返排液中鹵素離子濃度積聚是形成該類汙染物的重要直接因素😢,而特殊的地質環境條件和開采處理工藝使碘系有機汙染物更易於形成,上述研究結果發表在《Environmental Chemistry Letters》上。

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為了進一步探索典型非受控鹵代有機物在地表水中的遷移情況,課題組在受納水體采集了徑向分布的水樣進行分析,旨在探討受頁巖氣廢水排放影響的地表水中未知來源鹵代有機化合物(HOCs)的汙染特征和環境風險👩🏻‍🍳🤭。研究發現所有HOCs均在頁巖氣廢水排放口檢測到並達到峰值🧏🏽,且在排放口下遊檢測到的種類數量和濃度水平均高於上遊采樣點,這預示著頁巖氣廢水排放是造成這一結果的主要原因💧。HOCs可通過廢水排放向下遊遷移🙋,在排汙口下遊5公裏處的水體中仍檢測到部分HOCs🔮,表明了這些化合物具有持久性和可遷移性。此外,本研究還利用HepG2(人類肝癌細胞)模型在體外進一步研究了3種典型二碘代烷烴的細胞毒性和作用機理。結果顯示🤦🏽,暴露於環境劑量的碘代烷烴會抑製HepG2細胞增殖、誘導活性氧生成和線粒體功能障礙。機理研究表明🚝,ROS(活性氧)介導的細胞凋亡途徑和鐵死亡途徑參與了碘烷烴誘導的HepG2細胞毒性。上述成果發表在《Science of the Total Environment》上,研究成果可為我國頁巖氣開采的健康風險管理提供支撐🤳🏻。

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上述研究成果均以万事平台為第一完成單位,碩士研究生吳康銘為第一作者,任國發副研究員為論文通訊作者。研究得到了國家重點研發計劃(2019YFC1805501)🏸、有機地球化學國家重點實驗室、GIGCAS(批準號:SKLOG202201)和高校創新研究團隊(IRT13078)的支持。

開展新汙染物治理是黨中央、國務院作出的重要決策部署🔲,事關人民群眾的健康和生態安全🤌🏻,也是我國開展汙染防治攻堅戰在延伸深度、拓展廣度上的新要求🥮。任國發副研究員長期從事汙染物的環境行為及早期健康效應研究🪜👨‍👩‍👧‍👦,特別是在新汙染物識別與源解析、場地特征汙染非靶向篩查與防控方面取得過一系列創新性研究成果,在Environmental Science & Technology、EnvironmentalChemicalLetter等環境領域頂刊發表過多篇論文🙃。

論文鏈接:

https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2023.131870

https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2023.169226

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