饱和的春天
Gary Lamberti, Rev. Julius A. Nieuwland, c.s.c.，圣母大学生物科学系水生科学教授，九博体育研究淡水生态系统的生态学和环境生物学已有40多年。
他发表了200多篇九博体育研究论文，探索人类对河流和湿地生态系统的影响，入侵水生植物和动物的生态和控制，以及五大湖流域新出现的污染物的影响。
但正是在2019年圣母大学环境变化倡议组织的一次活动上，兰伯蒂与物理与天文学系的核物理学家格雷厄姆·皮斯利（Graham Peaslee）偶然相遇，才了解到一种他尚未九博体育研究过的污染物：全氟和多氟烷基物质（PFAS）。
皮斯利是PFAS领域的权威专家，PFAS是一类具有极强化学稳定性和热稳定性的氟化化合物，对油、水、土壤和污渍具有天然的驱避作用。这些化学物质广泛用于工业和商业应用，从不粘锅到消防泡沫。皮斯利开创了一种检测消费品中PFAS的新方法，包括快餐包装、化妆品、纺织品、塑料容器、口罩，甚至饮用水。
这些化学物质可以从表面迁移到皮肤上，进入食物和灰尘中，形成多种接触途径。我们吸入它们，摄入它们，吸收它们——它们在我们的血液中积累。
PFAS与几种不良健康状况有关，包括免疫抑制、激素失调、儿童发育迟缓、出生体重低和青春期加速、孕妇高血压，以及某些癌症（如肾癌和睾丸癌）的风险增加。
它们不会降解或分解，科学家们说它们可以在环境中存在数千年，因此它们又获得了一个名字：“永远的化学物质”。
PFAS的分子结构
这一切对兰伯蒂来说听起来非常熟悉。一种有毒的、持久的化学物质，它的使用污染了湖泊、湿地、河流，甚至是海水；使土壤饱和；污染空气；并对所有生物构成了危险的威胁……
他之前在二氯二苯三氯乙烷（俗称滴滴涕）身上看到过这种情况，这是一种合成的高持久性杀虫剂，在20世纪50年代和60年代广泛使用。对环境污染以及这种化学物质对野生动物和人类的毒性的担忧日益加剧，导致了相关法规的出台，并最终在20世纪70年代由美国环境保护局（environmental Protection Agency）发布了取消该产品的命令。
“PFAS，”兰贝蒂说，“是21世纪的DDT。”
Lamberti对PFAS的九博体育研究有很多想法。当涉及到兰伯蒂熟悉的密歇根湖的PFAS污染时，九博体育研究是有限的。
2020年，他和皮斯利着手九博体育研究了一些拨款提案，并开始了一项关于密歇根湖鱼类的新九博体育研究。此前的九博体育研究发现，五大湖大部分地区的鱼类都含有可测量的PFAS。兰伯蒂知道，五大湖的鱼被永久的化学物质污染了，这些化学物质持续存在于环境中，并在血液中积累——他想知道他所谓的“母性卸载”的可能性。
雌性鱼会把PFAS遗传给后代吗？
印第安纳州自然资源部、密歇根州自然资源部和美国鱼类和野生动物管理局的官员定期对鱼、水和沉积物进行取样，以评估密歇根湖渔业的状况和健康状况。密歇根湖渔业每年为印第安纳州、密歇根州、伊利诺伊州和威斯康星州的经济贡献数百万美元，同时还为特许和商业渔业提供了数千个就业机会。
兰伯蒂的实验室与每个组织合作，收集奇努克鲑鱼、银鲑和钢头鲑鱼的样本，这些鲑鱼正沿着密歇根湖的支流迁徙到它们的产卵地。九博体育研究人员总共从成熟的雄性和雌性鱼身上收集了42个样本。
当样本于2021年到达时，密歇根州环境、五大湖和能源部已经确定了全州约213个PFAS热点，其中许多通过水路连接到五大湖。
对雄性和雌性鲑鱼肌肉组织以及从雌性鲑鱼中提取的卵的分析表明，85%的鲑鱼含有可测量浓度的全氟辛烷磺酸（PFOS），这是2002年逐步停止使用的一种全氟辛酸（PFOA）， 19%的鲑鱼检测出全氟辛酸（PFOA）阳性，这是2015年逐步停止使用的另一类全氟辛酸。
但这项九博体育研究最令人担忧的结果是，与雌性鲑鱼的肌肉组织相比，卵中的全氟辛烷磺酸浓度高出100倍。
“几种不同的机制可以解释为什么PFAS会从母亲遗传到卵子，”Lamberti解释说。“可能是母鱼从湖水中积累了PFAS，并在卵巢发育期间将其传递给卵子。另一种可能性是，母亲在发育过程中食用了被PFAS污染的食物，并将其营养传递给了卵子。这是我们还不知道的。无论哪种方式，当鲑鱼从湖泊迁移到更清洁的河流时，都会产生污染物的“生物运输”问题。
Lamberti的实验室正在九博体育研究“河流PFAS循环”，它始于迁徙的鲑鱼，它们的卵是其他鱼类和野生动物的首选食物来源。食用PFAS后，PFAS会在溪流中的鱼类体内生物积累，然后传递到它们自己的卵上，或者鱼自己被吃掉——有时被人类吃掉——从而导致一个永无止境的污染循环。
在另一项九博体育研究中，实验室测量了来自密歇根湖的200多种捕食者和猎物的PFAS浓度，包括alefish， sculpins， salmon和Lake trout。目的是更清晰地了解密歇根湖鱼类体内的浓度，并更好地了解生物放大的潜力，即化合物从一种生物到另一种生物的饮食途径。
九博体育研究表明，98%的样本中都含有PFAS。结果表明，这些化学物质会从被捕食的鱼类传递到捕食的鱼类，这表明它们与饮食有关。
这项九博体育研究引发了其他九博体育研究，表明鱼的器官——包括心脏、肝脏和肾脏——以及从这些样本中提取的血液中含有更高的浓度。
“在肌肉组织中发现的浓度最低，”Lamberti说。“所以，吃鱼片可能会降低PFAS的剂量，但它绝对不干净。”
先前在实验室的九博体育研究表明，类似的鱼样本也含有可测量的多氯联苯、汞和其他氯化化合物。
“我们需要更多地了解这些化学物质的途径，”Lamberti说。“它们是怎么进入鱼体内的？”要么是通过饮食，要么是通过环境中的水和沉积物。我们正试图更多地了解PFAS如何与食物网相互作用。我们需要知道它们是如何从环境中进入食物网并最终进入人们食用的鱼类的。这就是为什么我们一丝不苟地对湖中的水、沉积物、植物和野生动物进行采样，以追踪路径。因为只有这样你才能考虑补救措施。”
但是补救措施是什么样的呢？如何消除经过设计而经得起时间考验的化学物质？
怎样才能永远收拾干净？