液晶单体 (LCM) 是笔记本电脑、电视和智能手机屏幕的关键组件。鉴于其在环境中的普遍存在性,LCM 被视为持久性污染物,对海洋生物构成威胁,而科学家正在努力了解这些威胁。发表在美国化学学会(ACS)《环境科学与技术》期刊上的研究提供了初步证据,表明来自家用电子产品或电子垃圾(电子废弃物)的 LCM 会在海豚和鼠海豚的组织(包括脂肪层、肌肉和大脑)中积聚,显示出其能够穿过血脑屏障。
“我们的研究表明,来自日常电子产品的 LCM 不仅仅是污染物,它们还会在濒临灭绝的海豚和鼠海豚的大脑中积聚,”香港城市大学研究员、上述研究的通讯作者何宇鹤表示。“这是一个警钟:为电子设备提供动力的化学品正在逐渐渗入海洋生物体内,我们必须立即采取行动处理电子垃圾,以便保护海洋健康,并最终保护我们自己。”
LCM 控制光线穿过手持显示屏和大型显示屏的方式,从而产生消费者所期待的清晰图像。鉴于这些设备的广泛使用,人们已在室内空气、灰尘甚至废水中发现这些化学品,并最终在沿海环境中发现这些化学品。此前的研究同样发现,某些 LCM 会给人类和部分水生生物带来健康风险。然而,人们对于这些污染物如何在海洋食物链中传播以及它们是否触达顶级捕食者知之甚少。为了确定这一点,Bo Liang、何宇鹤以及他们的同事分析了 2007-2021 年间在中国南海采集的印度太平洋驼背海豚和无鳍鼠海豚的组织样本。中国南海是这些濒危海洋动物的重要栖息地。
他们对海豚和鼠海豚的脂肪层、肌肉、肝脏、肾脏和脑组织样本进行了 62 种不同 LCM 的筛查。分析表明:
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主要检测到四种化合物。此前的研究在这些海豚和鼠海豚所食用的鱼类和无脊椎动物中也发现了类似的 LCM,研究人员表示,这一发现支持了污染物是通过食物而非直接通过水体进入海豚和鼠海豚体内的观点。
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在海豚和鼠海豚体内发现的大部分 LCM 可能来源于电视和电脑屏幕,较少来源于智能手机。
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虽然这些污染物主要集中在脂肪层(一种经常储存污染物的脂肪组织)中,但研究人员还惊讶地发现,其他器官(尤其是大脑)中也存在少量污染物,这表明 LCM 可能引发神经毒性等健康风险。
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随着时间的推移,鼠海豚脂肪层中的 LCM 含量也发生了变化,通常随着液晶显示器使用的普及有所增加,而近年来随着制造商越来越多地使用 LED 显示器,其含量也有所下降。
在其他实验室测试中,几种常见的 LCM(包括这些样本中的四种主要 LCM)改变了所培养的海豚细胞中与 DNA 修复和细胞分裂相关的基因活性。这些结果表明,上述化合物可能对海洋哺乳动物产生负面影响。因此,研究人员呼吁进一步调查 LCM 污染对野生动物的影响,强调需要采取紧急监管措施并改进电子垃圾的处理方式。
作者感谢中国国家自然科学基金委员会、中国香港研究资助局、改善生态基金、海洋保育和提升基金、中国汕头大学科研启动基金资助项目、中国青年科学基金项目、中国广东省自然资源厅海洋经济发展重点项目(六大海洋产业)专项基金以及中国香港特别行政区政府创新科技署的资助。
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Journal
Environmental Science & Technology
Article Title
Liquid Crystal Monomers Released from LCD Displays Accumulate in Endangered Marine Cetaceans Triggering Health Concerns
Article Publication Date
25-Feb-2026