Abstract

Per- and polyfluoroalkyl substances (PFASs) are man-made persistent organic compounds of significant health and environmental concern because of their resistance to degradation, tendency for global transport, and ability to bioaccumulate. The widespread use and stability of PFASs provide many opportunities for human exposure to these contaminants. In recent years, our understanding of PFASs as contaminants in vegetation has increased considerably. PFASs are taken up, transformed and accumulated in various compartments of plants, and the rate of these processes depends on environmental conditions, compound-specific characteristics, plant species, and other competing factors. This review summarizes the recent findings on the uptake, accumulation, distribution and metabolism of PFASs in higher plants, with a specific focus on plant metabolism pathways of representative polyfluoroalkyl compounds. The potential risk of PFASs in plant-origin food for human exposure is also discussed. Further studies on plant metabolism of polyfluoroalkyl chemicals are in urgent need to fill the data gaps and allow a comprehensive understanding of plant metabolism pathways. Additional research questions are proposed, including the behavior and fate of new PFASs and PFOS/PFOA replacements in environmental systems in the presence of plants, and the phytoremediation potential of different plant species.

摘要

全氟和多氟烷基物质 (PFAS) 是一种人造的持久性有机化合物，由于它们具有抗降解性、全球运输趋势和生物积累能力，因此对健康和环境具有重要意义。PFAS 的广泛使用和稳定性为人类暴露于这些污染物提供了许多机会。近年来，我们对 PFAS 作为植被污染物的理解大大增加。PFAS 在植物的各个部分被吸收、转化和积累，这些过程的速度取决于环境条件、化合物特定特征、植物物种和其他竞争因素。本综述总结了最近在高等植物中全氟和多氟烷基物质的吸收、积累、分布和代谢的发现，特别关注代表性多氟烷基化合物的植物代谢途径。还讨论了植物源性食品中 PFAS 对人类暴露的潜在风险。迫切需要对多氟烷基化合物的植物代谢进行进一步研究，以填补数据空白并全面了解植物代谢途径。还提出了其他研究问题，包括新 PFAS 和 PFOS/PFOA 替代品在植物存在下环境系统中的行为和归宿，以及不同植物物种的植物修复潜力。迫切需要对多氟烷基化合物的植物代谢进行进一步研究，以填补数据空白并全面了解植物代谢途径。还提出了其他研究问题，包括新 PFAS 和 PFOS/PFOA 替代品在植物存在下环境系统中的行为和归宿，以及不同植物物种的植物修复潜力。迫切需要对多氟烷基化合物的植物代谢进行进一步研究，以填补数据空白并全面了解植物代谢途径。还提出了其他研究问题，包括新 PFAS 和 PFOS/PFOA 替代品在植物存在下环境系统中的行为和归宿，以及不同植物物种的植物修复潜力。