图1. 高关注PMT化学品三聚氰胺的来源、释放和环境分布
近年来，随着《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》及世界各国对持久性有机污染物（POPs）在内的持久性、生物蓄积性和毒性（PBT）化学品的逐步淘汰，一类虽生物蓄积性较低但具有环境持久性、尤其在水环境中具有较强的迁移性（Mobile）和潜在毒性的化学品——即PMT，正在逐渐成为国际学术界和环保机构关注的前沿性“新污染物”。已有研究显示，PMT所涉物质种类众多、用途广泛，包含个人护理品、药物以及涂料、油漆、阻燃剂等多种工业产品，并且其中部分物质的生产、使用量巨大[1]。PMT的持久性和迁移性使其在饮用水净化、污水处理厂和地下水过滤等过程中很难被去除，在进入自然环境后，极易通过土壤层并穿透河岸等天然屏障沿着河流水道进入水生态系统，在数周或更长时间尺度上迁移和扩散，污染遍布城市供水系统及水陆生态系统（图2）。当前，PMT已被欧盟健康、环境和新兴风险科学委员会（scientific committee on health, environmental and emerging risks, SCHEER）列为未来可能影响人类健康和环境的14个新兴问题之一，并被提议列入欧盟化学品注册、评估、许可和限制法规（REACH）和物质和混合物分类、标签和包装法规（CLP）监管范围。
图2. 生产生活中无处不在的PMT/vPvM化学品[1]
目前，国际上已形成较为明确的PMT鉴别标准，并初步确定其物质范围和优先关注清单[1]。三聚氰胺（Melamine）由于生产和使用量巨大，在水环境中的高检出率（33%~91%）和浓度水平（>1μg/L），并在多种环境介质、动植物和人体基质样本中均有检出，对当前水资源安全及水生生态系统构成潜在威胁，成为欧盟首批评估认定的PMT，并被列入“高关注物质”（SVHC）清单[2]。
2020年，全球三聚氰胺产量达到160万吨，其中75%来自中国。中国是当前世界上最大的三聚氰胺生产和消费国。已有报道显示，中国污水处理厂中三聚氰胺环境浓度高居全球前列。然而，对三聚氰胺和其他PMT环境排放来源和环境健康风险的研究仍处于初始阶段。课题组在研究回顾并整合分析中国过去近25年三聚氰胺生产和使用数据（219条）的基础上，通过三聚氰胺各类下游产品使用寿命函数分析和生命周期过程排放参数估算，并结合动态物质流分析方法，厘清了三聚氰胺的主要环境来源和动态分布，并估算得到其各主要应用行业排放清单。研究表明：三聚氰胺主要使用和环境排放来源是表面装饰板、纺织品、纸张和涂料等行业制品，其在中国的大量生产和使用导致在1995年至2020年间约有1858.7 kt三聚氰胺被释放进入水（~58.9%）、空气（~27.0%）和土壤（~14.1%）环境介质中（图3），其中纺织和造纸行业的三聚氰胺单位消费排放量比例超过90%[3]。污水处理厂是目前环境中三聚氰胺的最大直接排放源，而在用制品（如表面装饰板和模塑料）及其报废产生的废弃物将成为未来主要的三聚氰胺环境污染来源（图3）。该研究在国内外首次揭示了三聚氰胺这类典型高产量PMT的排放来源、分布规律和环境健康风险，系统评估了其主要应用产品在生命周期各个阶段的环境影响，并指明了其风险控制的关键环节。研究成果可为PMT类新污染物的来源解析、暴露评估研究和风险管理措施等提供科学参考，并进一步启示国内外需高度关注三聚氰胺等PMT类新污染物，加快采取风险管理行动，控制其区域和全球环境健康风险。
图3. 1995-2020年中国三聚氰胺在下游产品中的动态分布、赋存和环境排放
以上成果以“Dynamic Source Distribution and Emission Inventory of a Persistent, Mobile, and Toxic (PMT) Substance, Melamine, in China”为题在线发表于国际环境科学领域旗舰期刊Environmental Science & Technology，课题组2021级博士研究生张少轩为第一作者，刘建国研究员为论文通讯作者。该研究成果是课题组继2023年6月发表《环境科学》期刊封面文章“持久性、迁移性和潜在毒性化学品环境健康风险与控制研究现状及趋势分析”后，在PMT环境健康风险科学基础研究方面取得的进一步重要进展，希望为我国正在启动的新污染物治理行动提供前沿启发和决策参考。该研究主要在环境模拟与污染控制国家重点联合实验室（至尊全讯555050）自由探索课题（23Y03ESPCP）资助下完成。
论文链接：https://doi.org/10.1021/acs.est.3c02945
参考文献
[1] 张少轩, 陈安娜, 陈成康, 景侨楠, 刘建国. 持久性、迁移性和潜在毒性化学品环境健康风险与控制研究现状及趋势分析. 环境科学, 2023, 44, 3017-3023.
[2] ECHA. ECHA adds nine hazardous chemicals to Candidate List. 2023. https://www.echa.europa.eu/-/echa-adds-nine-hazardous-chemicals-to-candidate-list (accessed January 17, 2023).
[3] Zhang, S. X., Chen, J. Z., Wang, Z. Y., Chen, C. K., Chen, A. N., Jing, Q. N., Liu, J. G. Dynamic Source Distribution and Emission Inventory of a Persistent, Mobile, and Toxic (PMT) Substance, Melamine, in China. Environ. Sci. Technol., 2023, 57, 14694-14706.
