加熱卷煙評(píng)估：加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)

嚴(yán)大為，郭丹丹，莫俊超，舒耀皋*，鄭賽晶*

1.上海新型煙草制品研究院，上海市浦東新區(qū)秀浦路3733號(hào)201315

2.上海化工院檢測(cè)有限公司，上海市普陀區(qū)云嶺東路345號(hào)200062

3.上?；瘜W(xué)品公共安全工程技術(shù)研究中心，上海市普陀區(qū)云嶺東路345號(hào)200062

近年來(lái)，加熱卷煙的出現(xiàn)給煙草消費(fèi)者提供了一種新的獲取煙堿的途徑。加熱卷煙主要通過(guò)加熱再造煙葉煙絲的方式釋放含有煙堿的氣溶膠［1-2］。與傳統(tǒng)卷煙相比，加熱卷煙氣溶膠中含有的有害成分較少［3］。使用過(guò)后的加熱卷煙煙支廢棄物含有過(guò)濾嘴、卷煙紙和加熱過(guò)的再造煙葉煙絲，這與傳統(tǒng)卷煙煙蒂具有一定的相似性。當(dāng)前對(duì)加熱卷煙的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究多集中于加熱卷煙氣溶膠的健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和室內(nèi)空氣中煙氣關(guān)注成分的殘留研究，對(duì)加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的研究報(bào)道相對(duì)較少［4-5］。因此，研究了加熱卷煙煙支廢棄物浸出液在生態(tài)環(huán)境中的水生生物急性毒性、陸生生物急性毒性、固有生物降解性和生物蓄積性，旨在為加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供數(shù)據(jù)和方法參考。

1 材料與方法

1.1 材料、試劑和儀器

熱卷煙煙支廢棄物（某品牌境外市售加熱卷煙，實(shí)測(cè)氣溶膠中釋放量：煙堿0.7 mg/支、焦油28 mg/支），采用加拿大深度抽吸方法（抽吸參數(shù)：抽吸體積55 mL、抽吸間隔30 s、抽吸持續(xù)時(shí)間2 s），用吸煙機(jī)抽吸后獲得加熱卷煙煙支廢棄物。按照化學(xué)品測(cè)試指導(dǎo)原則中生物系統(tǒng)效應(yīng)部分的要求配制實(shí)驗(yàn)中需要的ISO稀釋水、Elendt M4培養(yǎng)基、活性污泥培養(yǎng)基和實(shí)驗(yàn)用人工土壤等［6］。

甲醇（色譜純，上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司）。

Multitron Pro全功能振蕩培養(yǎng)箱（瑞士Infors HT公司）；CL8R型超大容量冷凍離心機(jī)（湖南湘儀實(shí)驗(yàn)室儀器開發(fā)有限公司）、CX21型生物顯微鏡（日本Olympus公司）；Multi 3420型便攜式水質(zhì)分析儀（德國(guó)Xylem公司）；ME204E型電子天平（瑞士Mettler Toledo公司）；KBF-LQC 720人工氣候箱（德國(guó)Binder公司）；HI99121型便攜式土壤酸度計(jì)（意大利Hanna公司）；DGG-9070A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海齊欣科學(xué)儀器）；PF-8000型呼吸儀系統(tǒng)（美國(guó)RSA公司）；multi N/C 2100型TOC/TN儀（德國(guó)Analytik Jena公司）；1290/AB QTRAP4500型液質(zhì)聯(lián)用儀（美國(guó)Agilent/AB公司）；KQ-500DV型超聲波清洗器（昆山市超聲儀器有限公司）；H2050R型離心機(jī)（長(zhǎng)沙湘儀離心機(jī)儀器有限公司）；0.22 μm水相、0.22 μm有機(jī)相濾膜（上海安譜實(shí)驗(yàn)科技股份有限公司）。

1.2 受試生物

使用OECD實(shí)驗(yàn)導(dǎo)則推薦的受試生物：羊角月 牙 藻（Pseudokirchneriella subcapitata）、大 型 溞（Daphnia magna Straus）、斑 馬 魚（Brachydanio rerio）、赤子愛(ài)勝屬蚯蚓（Eisenia foetida）和活性接種物（接種物均采自上海市，具體地點(diǎn)為寶山區(qū)湄浦河、吳淞碼頭、吳淞污水處理廠、泗塘生活污水處理廠、嘉定區(qū)顧浦河、嘉定區(qū)吳淞江、青浦區(qū)朝陽(yáng)河、松江區(qū)新中河、閔行區(qū)俞塘河、普陀區(qū)長(zhǎng)風(fēng)公園中心湖的新鮮地表水、表土和活性污泥的混合物，實(shí)驗(yàn)開始前共馴化65 d，平均濃度為3 640 mg懸浮固體/L）。

1.3 方法

1.3.1 溶液配制方法

溶液配制方法參考OECD化學(xué)品測(cè)試準(zhǔn)則［7］和文獻(xiàn)［6］中的化學(xué)品測(cè)試方法，并根據(jù)加熱卷煙煙支廢棄物的特點(diǎn)進(jìn)行了適當(dāng)改進(jìn)。具體為：取32支加熱卷煙煙支廢棄物加入到2 L的OECD培養(yǎng)基（或稀釋水）中，在200 r/min轉(zhuǎn)速下機(jī)械攪拌24 h；靜置2 h后，3 000 r/min離心10 min，取上清液過(guò)水相濾膜，得到濃度為16支/L的實(shí)驗(yàn)溶液。后續(xù)依次用培養(yǎng)基（或稀釋水）按1∶1的比例稀釋，得到所需濃度的實(shí)驗(yàn)溶液。

1.3.2 羊角月牙藻生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)

在正式實(shí)驗(yàn)前先開展了預(yù)實(shí)驗(yàn)以獲取實(shí)驗(yàn)濃度范圍，根據(jù)羊角月牙藻預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，正式實(shí)驗(yàn)濃度 設(shè) 置 為0.125、0.250、0.500、1.00、2.00、4.00和8.00支/L等7個(gè)濃度梯度。同時(shí)采用OECD培養(yǎng)基作為空白對(duì)照組，空白對(duì)照組設(shè)置6個(gè)平行，各濃度組分別設(shè)置3個(gè)平行。每個(gè)平行的實(shí)驗(yàn)溶液體積為100 mL，搖勻后放入全功能振蕩培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)，培養(yǎng)箱溫度設(shè)置為23℃，連續(xù)光照強(qiáng)度為5 860~6 190 Lux，光質(zhì)為白光，振蕩方式為連續(xù)振蕩（100±10）次/min，實(shí)驗(yàn)溶液的初始羊角月牙藻細(xì)胞濃度為1×104個(gè)/mL。實(shí)驗(yàn)觀察期為72 h，采用顯微鏡細(xì)胞計(jì)數(shù)法測(cè)定羊角月牙藻的細(xì)胞濃度。每隔24 h測(cè)定羊角月牙藻的細(xì)胞濃度，每隔72 h觀察藻細(xì)胞的生長(zhǎng)情況［6-7］。

1.3.3 大型溞急性活動(dòng)抑制實(shí)驗(yàn)

在正式實(shí)驗(yàn)前先開展了預(yù)實(shí)驗(yàn)以獲取實(shí)驗(yàn)濃度范圍，根據(jù)大型溞預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果設(shè)定正式實(shí)驗(yàn)濃度，正式實(shí)驗(yàn)濃度為0.125、0.250、0.500、1.00、2.00和4.00支/L。實(shí)驗(yàn)溶液配制方法同1.3.1節(jié)。先配制母液，后用ISO稀釋水將母液等梯度逐級(jí)稀釋得到各濃度的驗(yàn)溶液。同時(shí)進(jìn)行空白對(duì)照組實(shí)驗(yàn)，對(duì)照組和處理組各設(shè)4個(gè)平行。每個(gè)平行的實(shí)驗(yàn)溶液體積為20 mL，置于100 mL玻璃燒杯中用于測(cè)試。每個(gè)平行放5只大型溞，每組共用20只大型溞。實(shí)驗(yàn)在溫度為18~22℃、光照強(qiáng)度1 127~1 279 Lux的Binder人工氣候箱中進(jìn)行，每天光照16 h。實(shí)驗(yàn)開始時(shí)和結(jié)束后，測(cè)定空白對(duì)照組和濃度組的pH、溶解氧和溫度，并在24和48 h時(shí)記錄大型溞受抑制的數(shù)量及中毒癥狀。

1.3.4 斑馬魚急性毒性實(shí)驗(yàn)

在正式實(shí)驗(yàn)前先開展了預(yù)實(shí)驗(yàn)以獲取實(shí)驗(yàn)濃度范圍，根據(jù)斑馬魚預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，正式實(shí)驗(yàn)共設(shè)4個(gè)濃度組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，分別為0.500、1.00、5.00和15.0支/L，同時(shí)進(jìn)行空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)不設(shè)平行，每個(gè)處理組7尾斑馬魚。采用流水式的動(dòng)態(tài)暴露方式進(jìn)行染毒暴露，每組實(shí)驗(yàn)溶液的體積為2 L，實(shí)驗(yàn)周期為96 h。在實(shí)驗(yàn)開始后3、6、24、48、72及96 h觀察記錄實(shí)驗(yàn)魚的死亡及中毒癥狀情況，并記錄任何明顯的異常現(xiàn)象（如平衡能力、游泳行為、呼吸功能、色素沉積等方面異常）。

1.3.5 蚯蚓急性毒性實(shí)驗(yàn)

在正式實(shí)驗(yàn)前先開展了預(yù)實(shí)驗(yàn)以獲取實(shí)驗(yàn)濃度范圍，根據(jù)蚯蚓急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，正式實(shí)驗(yàn)采用限度實(shí)驗(yàn)，限制濃度為每千克（干質(zhì)量）人工土壤中60支加熱卷煙煙支廢棄物，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照組。每個(gè)處理組設(shè)4個(gè)平行，每個(gè)平行10條蚯蚓?？瞻讓?duì)照組不添加加熱卷煙煙支廢棄物浸出液，其他處理相同。母液配制過(guò)程與同1.3.1節(jié)，配制完成后，取150 mL母液與500 g人工土壤混合，并機(jī)械攪拌后再手拌混勻。充分?jǐn)嚢杈鶆蚝?，測(cè)定土壤的含水量和pH。將處理土壤分別轉(zhuǎn)入實(shí)驗(yàn)容器中，清洗干凈的蚯蚓單獨(dú)稱量，放在土壤表面，蚯蚓在短時(shí)間內(nèi)鉆入人工土壤。用扎好小孔（不少于8個(gè)）的保鮮膜覆蓋在容器上以防實(shí)驗(yàn)介質(zhì)變干；放入溫度為（20±2）℃，相對(duì)濕度為（80±15）%的人工氣候箱內(nèi)，位置隨機(jī)。實(shí)驗(yàn)第7天，將實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)的實(shí)驗(yàn)土壤輕輕倒入托盤中，取出蚯蚓，查看其存亡情況（檢驗(yàn)不動(dòng)蚯蚓尾部對(duì)針刺的反應(yīng)），觀察記錄各實(shí)驗(yàn)容器中蚯蚓顯著的體征病理變化或顯著行為變化。檢查結(jié)束后，將實(shí)驗(yàn)介質(zhì)和蚯蚓重新置于實(shí)驗(yàn)容器內(nèi)繼續(xù)培養(yǎng)。第14天時(shí)再查看蚯蚓的死亡情況和毒性癥狀。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)測(cè)定存活蚯蚓的體質(zhì)量和各實(shí)驗(yàn)容器中土壤含水量。

1.3.6 固有生物降解實(shí)驗(yàn)

固有生物降解實(shí)驗(yàn)時(shí)，加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的濃度為0.25支/L。取250 mL該浸出液加入到反應(yīng)瓶中，再取27.470 mL活性污泥加入到反應(yīng)瓶中，最后加入活性污泥培養(yǎng)基至總體積為1 L，處理組設(shè)置3個(gè)平行。設(shè)置空白對(duì)照組和程序?qū)φ战M，其中空白對(duì)照組的反應(yīng)瓶中僅加活性污泥和活性污泥培養(yǎng)基，程序?qū)φ战M的反應(yīng)瓶中加入10.00 mL苯胺溶液（濃度為10 000 mg/L），其余實(shí)驗(yàn)過(guò)程與處理組相同。測(cè)定pH并密封反應(yīng)瓶后，將各反應(yīng)瓶放入呼吸儀，以320 r/min的轉(zhuǎn)速進(jìn)行攪拌，開始測(cè)定氧消耗量。實(shí)驗(yàn)期間每天檢查溫度和攪拌狀況，并讀取耗氧量數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際耗氧量和理論需氧量的比值，計(jì)算固有生物降解率。

1.3.7 魚類富集實(shí)驗(yàn)

在正式實(shí)驗(yàn)前先開展了預(yù)實(shí)驗(yàn)以獲取實(shí)驗(yàn)濃度范圍，根據(jù)加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的斑馬魚急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果和實(shí)驗(yàn)樣品定量方法的檢出限，生物富集實(shí)驗(yàn)的加熱卷煙煙支廢棄物浸出液濃度設(shè)為0.05和0.50支/L，同時(shí)設(shè)置空白對(duì)照。對(duì)照組和處理組均設(shè)2個(gè)平行組，每組40條斑馬魚。采用流水式實(shí)驗(yàn)裝置，將斑馬魚暴露在動(dòng)態(tài)的實(shí)驗(yàn)溶液中8 d，于第0、24、48、96、144和192 h時(shí)采集魚樣，每次取5尾魚，取出魚樣后快速?zèng)_洗并吸干表面水分，低溫冷凍3~5 min致其死亡后，將同一濃度處理組的魚樣合并后稱量，然后進(jìn)行預(yù)處理。斑馬魚樣的預(yù)處理方法為：稱量魚樣后，稱取硅藻土補(bǔ)至8 g，一并導(dǎo)入研缽中研磨充分后，轉(zhuǎn)入60 mL密閉離心管中，加入15 mL甲醇，密閉超聲提取30 min后，5 000 r/min離心20 min，取上清液，重復(fù)提取3次，合并上清液后定容至50 mL，過(guò)有機(jī)相濾膜后轉(zhuǎn)入進(jìn)樣瓶中進(jìn)行檢測(cè)。同時(shí)實(shí)驗(yàn)開始后每天采集暴露水樣，分別從容器的上、中、下層各取10 mL溶液，合并于三角瓶中，混勻，取2 mL過(guò)水相濾膜后，轉(zhuǎn)入色譜進(jìn)樣瓶中，進(jìn)行煙堿濃度檢測(cè)。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

羊角月牙藻生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)、大型溞急性活動(dòng)抑制實(shí)驗(yàn)和斑馬魚急性毒性實(shí)驗(yàn)使用ToxRat Pro（Version 3.3.0）對(duì)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。固有生物降解實(shí)驗(yàn)采取公式（1）計(jì)算降解率［6］，生物富集性實(shí)驗(yàn)的富集系數(shù)為魚體中煙堿濃度和水體中煙堿濃度的比值。

式中：BOD—供試品生化需氧量，mg；B—接種物對(duì)照組氧氣消耗量，mg；TOD—供試品完全被氧化所需的理論耗氧量，mg。

2 結(jié)果與分析

2.1 羊角月牙藻生長(zhǎng)抑制實(shí)驗(yàn)結(jié)果

羊角月牙藻在不同濃度的處理組中，生長(zhǎng)率出現(xiàn)明顯差異。加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的濃度越高，羊角月牙藻的生長(zhǎng)抑制現(xiàn)象越明顯。根據(jù)羊角月牙藻細(xì)胞濃度測(cè)定結(jié)果，計(jì)算空白對(duì)照組和各濃度組的平均特定生長(zhǎng)率，以及以特定生長(zhǎng)率為基礎(chǔ)的抑制率。通過(guò)計(jì)算得到實(shí)驗(yàn)樣品對(duì)藻類生長(zhǎng)72 h的半數(shù)生長(zhǎng)抑制效應(yīng)濃度（Effect concentration of 50% inhibition of growth rate，ErC50）為1.843支/L，95%置信區(qū)間為1.522~2.210支/L（表1）。

表1 加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)羊角月牙藻生長(zhǎng)抑制率的影響（均值±標(biāo)準(zhǔn)差）Tab.1 Effects of extracts from used HTP butts on growth inhibition rate of Raphidocelis subcapitata（mean±SD）

2.2 大型溞急性活動(dòng)抑制實(shí)驗(yàn)結(jié)果

大型溞暴露在0.125支/L低濃度的加熱卷煙煙支廢棄物浸出液中受抑制率較低，但是隨暴露濃度增加，逐漸出現(xiàn)游泳變快、畫圈游動(dòng)、附肢可動(dòng)和有附著物結(jié)團(tuán)等情況，甚至在4支/L的高濃度情況下大型溞的活動(dòng)完全受到抑制，48 h的累積受抑制率達(dá)100%。實(shí)驗(yàn)處理組的累積受抑制數(shù)和受抑制率見表2。通過(guò)計(jì)算得出加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)大型溞的急性活動(dòng)抑制毒性24 h的EC50值 為1.481支/L，95%置 信 區(qū) 間 為1.195~1.843支/L；48 h的EC50值為0.665支/L，95%置信區(qū)間為0.601~0.736支/L。

表2 加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)大型溞累積受抑制率的影響①Tab.2 Effects of extracts from used HTP butts on accumulation inhibition rate of Daphnia magna

2.3 斑馬魚急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

在96 h暴露期內(nèi)，空白對(duì)照組、加熱卷煙煙支廢棄物浸出液濃度為0.5和1.0支/L處理組中斑馬魚未表現(xiàn)出中毒癥狀，但濃度為5.0支/L的處理組斑馬魚在暴露6 h后出現(xiàn)游泳異常，24 h后全部中毒死亡。濃度為15.0支/L的處理組斑馬魚在暴露3 h后全部死亡（表3）。根據(jù)最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，采用二項(xiàng)式法進(jìn)行計(jì)算，加熱卷煙煙支廢棄物斑馬魚的96 h半數(shù)致死濃度（LC50）值為2.236支/L，98.4%的置信區(qū)間為1.0～5.0支/L。

表3 加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)斑馬魚累積死亡率的影響Tab.3 Effects of extracts from used HTP butts on cumulative mortality of zebrafish

2.4 蚯蚓急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果

蚯蚓暴露在含有加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的人工土壤14 d后，蚯蚓的存活、體質(zhì)量和行為均未發(fā)生明顯異常。實(shí)驗(yàn)暴露期結(jié)束后，未發(fā)現(xiàn)任何處理組蚯蚓出現(xiàn)中毒或死亡（表4）。根據(jù)蚯蚓急性毒性實(shí)驗(yàn)的觀察結(jié)果，在設(shè)置的限制濃度下，加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)蚯蚓的急性毒性14 d的LC50＞60支/kg（人工土壤干質(zhì)量）。

表4 加熱卷煙煙支廢棄物浸出液對(duì)蚯蚓的影響（均值±標(biāo)準(zhǔn)差）Tab.4 Effects of extracts from used HTP butts on earthworms（mean±SD）

2.5 固有生物降解實(shí)驗(yàn)結(jié)果

加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液在活性污泥中的微生物作用下，在第1~12 d內(nèi)生物需氧量快速上升，后續(xù)實(shí)驗(yàn)周期內(nèi)生物需氧量也穩(wěn)步上升，這說(shuō)明加熱卷煙煙支廢棄物浸出液發(fā)生了生物降解，并且在實(shí)驗(yàn)早期降解較為迅速。統(tǒng)計(jì)計(jì)算后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的28 d累計(jì)生物降解率為81.09%，參照物苯胺28 d的累計(jì)生物降解率為80.85%（圖1）。苯胺0~4 d的固有生物降解曲線顯示生物降解率為負(fù)值，推測(cè)原因?yàn)楸桨返慕到獬跗陔A段，其中間產(chǎn)物可能對(duì)活性污泥中的微生物略有抑制效應(yīng)，其耗氧量略低于空白值，所以結(jié)果呈現(xiàn)負(fù)值；后期隨苯胺降解速率的提高，進(jìn)入降解期，該抑制作用產(chǎn)生的影響可以忽略。

圖1 加熱卷煙煙支廢棄物浸出液處理組和對(duì)照組的固有生物降解曲線Fig.1 Inherent biodegradation curves for extracts from used HTP butts and the control

2.6 魚類富集實(shí)驗(yàn)結(jié)果

生物富集性是根據(jù)暴露水體和斑馬魚體內(nèi)的加熱卷煙煙支廢棄物浸出液中關(guān)注成分——煙堿濃度進(jìn)行測(cè)算。本研究中采用穩(wěn)態(tài)時(shí)斑馬魚體中實(shí)驗(yàn)樣品濃度和暴露水體中實(shí)驗(yàn)樣品濃度的比值，計(jì)算生物富集系數(shù)BCF（Bio-concentration factors），然后取每個(gè)濃度組中兩個(gè)平行組的均值，得到0.05和0.50支/L的加熱卷煙煙支廢棄物浸出物中煙堿對(duì)斑馬魚的生物富集性結(jié)果分別為4.74和4.94（圖2和圖3）。從富集動(dòng)態(tài)曲線看，斑馬魚體內(nèi)煙堿濃度與暴露水體中的煙堿濃度在第3天基本達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡，后續(xù)暴露期間斑馬魚體內(nèi)的煙堿濃度無(wú)明顯增加。

圖2 0.05支/L濃度組中煙堿的BCF-時(shí)間曲線Fig.2 BCF-time curves of nicotine at a concentration of 0.05 cig/L

圖3 0.50支/L濃度組中煙堿的BCF-時(shí)間曲線Fig.3 BCF-time curves of nicotine at a concentration of 0.50 cig/L

3 討論

近年來(lái)新型煙草制品中的加熱卷煙煙支廢棄物，也逐漸進(jìn)入生態(tài)毒性研究的領(lǐng)域。Baran等［8］對(duì)加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的生態(tài)毒性實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明，加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液具有一定的微生物抑制毒性，影響微生物分解污染物的能力。本研究中也發(fā)現(xiàn)加熱卷煙煙支廢棄物對(duì)環(huán)境中的羊角月牙藻有一定的生長(zhǎng)抑制作用，這可能與加熱卷煙使用過(guò)后，煙支廢棄物中殘留了部分煙堿有關(guān)。

本研究中選取的三級(jí)水生生物物種（羊角月牙藻、大型溞和斑馬魚）中，大型溞是水生生態(tài)毒性中對(duì)加熱卷煙浸出液的毒性較為敏感的物種，其EC50最小，為0.665支/L。加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的斑馬魚急性毒性96 h的LC50值為2.236支/L，表現(xiàn)出一定的水生魚類毒性。加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液具有一定的水生毒性，但不同水生生物的毒性大小存在差異。

陸生生物毒性實(shí)驗(yàn)中，在加熱卷煙的蚯蚓急性毒性實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在高達(dá)60支/kg（人工土壤干質(zhì)量）浸出液的濃度下，暴露長(zhǎng)達(dá)14 d，也未發(fā)現(xiàn)任何蚯蚓出現(xiàn)死亡或者中毒癥狀，這說(shuō)明加熱卷煙煙支廢棄物的陸生生物毒性可能較小。

對(duì)加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的生物降解性進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，在本實(shí)驗(yàn)條件下，加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液具有良好的固有生物降解性，其在實(shí)驗(yàn)的28 d內(nèi)有80%以上發(fā)生了生物降解。加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性與其在環(huán)境中存在的時(shí)間相關(guān)，環(huán)境中存在時(shí)間越短（浸出液發(fā)生生物降解，轉(zhuǎn)為無(wú)機(jī)物），其對(duì)環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)越低。

關(guān)于加熱卷煙煙支廢棄物中煙堿的生物富集性文獻(xiàn)報(bào)道不多，一般用生物富集因子（BCF，Bio-concentration factor）表示煙堿在魚體內(nèi)的富集程度。Hansch等［9］根據(jù)煙堿的正辛醇-水分配系數(shù)（lgKow=1.17）預(yù)估的魚體中煙堿的BCF為3。這與本實(shí)驗(yàn)中的BCF值（4.74）接近。

從上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出，加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液具有一定的水生生物毒性，但陸生生物毒性相對(duì)較小。加熱卷煙煙支廢棄物浸出液具有良好的生物降解性，且浸出液中的關(guān)注成分煙堿屬于低富集性物質(zhì)［10］，通過(guò)合理控制加熱卷煙煙支廢棄物進(jìn)入水體環(huán)境，可降低加熱卷煙煙支廢棄物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。進(jìn)一步研究加熱卷煙煙支廢棄物的環(huán)境暴露量，以及其他生物物種的急性毒性作用或慢性毒性作用，將可進(jìn)一步明確和評(píng)估加熱卷煙煙支廢棄物的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)［11-12］。

4 結(jié)論

本實(shí)驗(yàn)條件下，加熱卷煙煙支廢棄物的浸出液具有一定的水生生物急性毒性，但無(wú)明顯的陸生生物急性毒性，加熱卷煙煙支廢棄物浸出液具有固有生物降解性，且加熱卷煙煙支廢棄物浸出液中的關(guān)注成分——煙堿富集性低，因此加熱卷煙煙支廢棄物浸出液的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)較小。