激素干扰物(HDCs)作为内分泌干扰物的重要分支,可通过模拟天然激素、干扰受体结合等方式,对水生生物繁殖发育及人类健康造成严重威胁,与性早熟、乳腺癌、男性不育等健康问题密切相关。在医疗、农业、工业高度集中的大城市,HDCs 通过污水排放持续进入水生态系统,且传统水处理技术难以将其完全去除,导致其在鱼类、虾蟹等食用水生生物中富集,最终通过食物链影响人类健康。然而,长期以来,受监测技术局限与跨学科研究不足的制约,相关研究多聚焦于地表水等单一介质或个别污染物,缺乏对大城市全水生态链(包括地表水、沉积物、悬浮物、食用水生生物)HDCs 的系统筛查与风险评估。同时,HDCs 痕量浓度(纳克级)、新型化合物不断涌现等特点,进一步加大了监测与溯源难度。

近日,成都理工大学水土污染协同防治科研团队博士研究生郭添荣以第一作者在环境科学与生态学领域国际著名期刊《Water Research》(Nature Index(自然指数)期刊,中科院一区Top,IF5y=12.9)上发表了题为“High-throughput suspect screening of priority hormone-disrupting chemicals in megacity aquatic ecosystems using a domain-specific database framework”的重要研究成果。该研究创新性提出了一种采用高通量追踪框架&多维融合算法驱动揭秘城市河湖湿地水土生态系统"隐形刺客"—荷尔蒙干扰物(HCDs)潜在威胁与驱动机制的新范式,突破传统单一维度评估模型的局限,建立“HCDs-水生生物-水环境”三维立体关联矩阵,采用“污染溯源-风险预警”双导向研究思路,基于本地化数据库的高通量追踪框架,融合运用正矩阵分解模型(USEPA)、Spear man相关性、主成分分析( PCA)、推导预测无效应浓度(PNECS)、生成式风险熵算法以及GIS空间分析等多项技术,穿透式刻画了HCDs赋存格局及时空演变规律,通过汇-源关系可视化建模精准识别关键驱动因子并量化了HCDs-水生生物-水环境的动态交互效应,并基于生态风险锚定模型锁定优先级管控清单。该研究为全球城市HDCs的监测与管控拓展了具有普适性的跨学科理论基础。
该研究获得国家重点研发计划(2024YFC3712704)、国家自然科学基金项目(U22A20591、42077185)、四川省科技计划重点研发项目(2023YFS0402)、四川省杰出青年科技计划(2022JDJQ0010)、地质灾害防治与地质环境保护全国重点实验室科研基金(SKLGP2020Z002)和成都市科技创新研发项目(2025-YF05-00164-SN)等的联合资助。