疏水性有機物(HOCs)污染是全球多數(shù)水體正面臨的嚴峻的生態(tài)環(huán)境問題之一。HOCs多數(shù)具有致癌、致畸、致突變及生物富集能力，對生態(tài)系統(tǒng)及人體健康構(gòu)成了潛在的危害。沉積物是HOCs最終的蓄積庫。被沉積物埋藏可有效降低HOCs的移動性及潛在生態(tài)風險。研究表明中國各種環(huán)境介質(zhì)中35%的多環(huán)芳烴(185500噸)被埋藏在沉積物中;全球海洋、大陸架及深海沉積物中埋藏的多氯聯(lián)苯量可達到1930至2015年全球累積排放多氯聯(lián)苯總量的75%。盡管沉積物在埋藏HOCs方面發(fā)揮了至關(guān)重要的作用，沉積物埋藏HOCs的能力可能會因環(huán)境變化發(fā)生改變。氣候變化是人類正面臨的全球性問題之一。氣候變化可能會對沉積物埋藏HOCs的能力產(chǎn)生影響，但氣候變化能否改變及如何改變沉積物埋藏HOCs的能力至今未知。

中國科學院南京地理與湖泊研究所副研究員陶玉強等以我國東北、西北、華北、西南、長江中游及長江下游9個典型湖泊(呼倫湖、博斯騰湖、白洋淀、撫仙湖、漲渡湖、朱婆湖、龍感湖、巢湖及太湖)及多環(huán)芳烴為例，通過沉積物巖芯中多環(huán)芳烴沉積通量、流域內(nèi)多環(huán)芳烴歷史排放通量、流域內(nèi)溫度、降雨量、降雨天數(shù)、風速等歷史氣象參數(shù)、湖泊歷史水質(zhì)參數(shù)、湖泊有機碳埋藏通量等綜合分析，有效排除了富營養(yǎng)化和多環(huán)芳烴排放量對沉積物埋藏能力的影響，在國際上首次發(fā)現(xiàn)了在1951年至2017年期間氣候變化引起的地表風速降低、氣溫升高及降雨天數(shù)減少已經(jīng)使中國湖泊對16種多環(huán)芳烴的埋藏能力降低了69.17% ± 9.37% - 85.69% ± 3.57%。地表風速降低、氣溫升高及降雨天數(shù)減少對多環(huán)芳烴埋藏能力的影響受多環(huán)芳烴的揮發(fā)性、溶解度以及湖泊面積、湖泊水深、流域面積/湖泊面積比的影響。進一步定量估算了地表風速降低、氣溫升高及降雨天數(shù)減少對多環(huán)芳烴埋藏能力的影響，發(fā)現(xiàn)導致不同湖泊及不同多環(huán)芳烴埋藏能力變化的氣象參數(shù)不同。

與以往只采用模型預測不同，此研究首次通過野外觀測數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)了氣候變化對HOCs移動性的影響。此研究表明即使人類HOCs排放已經(jīng)禁止，在未來氣候變化的影響下，埋藏于沉積物中的HOCs可再次被釋放，成為二次污染源，必須采取更加嚴格的HOCs及溫室氣體排放標準才可以避免HOCs的長期潛在風險。相關(guān)成果近期在環(huán)境領(lǐng)域刊物Environmental Pollution上發(fā)表。該工作獲得江蘇省杰出青年基金、國家自然科學基金面上項目、中科院青年創(chuàng)新促進會優(yōu)秀會員專項等資助。

研究發(fā)現(xiàn)氣候變化降低中國湖泊對有機污染物的埋藏能力