洞庭湖流域水環(huán)境中典型抗生素污染特征、來源及風(fēng)險評估.pdf

1、隨著藥物及個人護(hù)理品（Pharmaceutical and personal care products，PPCPs）污染在全球環(huán)境中不斷加劇，抗生素作為其中一種分布較廣的污染物，因其對人類和生態(tài)系統(tǒng)健康構(gòu)成的嚴(yán)重的潛在威脅已廣受環(huán)境科學(xué)、毒理學(xué)及流行病學(xué)的關(guān)注。我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和人口劇增，每年消耗大量抗生素，已成為世界上最大的抗生素生產(chǎn)和使用國，水環(huán)境中的抗生素污染十分嚴(yán)峻。洞庭湖作為重要的水產(chǎn)和畜禽養(yǎng)殖區(qū)域，必然會受到一定程度的抗生

2、素污染，但是目前對于洞庭湖抗生素的污染狀況、來源及風(fēng)險等級等鮮有報道。因此，本研究選取洞庭湖國控省控等代表性點(diǎn)位和12種典型抗生素，初步系統(tǒng)地研究了洞庭湖水體、沉積物及魚體中12種抗生素的賦存特征、來源及風(fēng)險等級水平。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴對現(xiàn)有的水體、沉積物和魚體樣品中的4類12種（磺胺類、磺胺增效劑、喹諾酮類和四環(huán)素類）抗生素的提取方法進(jìn)行了優(yōu)化，并進(jìn)行了方法的準(zhǔn)確度的檢驗，方法滿足水體、沉積物和魚體中目標(biāo)抗生素殘留的檢

3、測需求；⑵洞庭湖水體中豐水期和枯水期的抗生素檢出濃度分別為 ND～61.28ng·L-1和ND～8.73ng·L-1，各采樣點(diǎn)的抗生素總濃度分別為6.35～135.40 ng·L-1和1.06～17.42 ng·L-1，季節(jié)差異顯著，磺胺類為主要污染物，以南渡、樟樹港、扁山、東洞庭湖的抗生素污染程度較高。在空間上，表現(xiàn)為東洞庭湖>南洞庭湖>西洞庭湖，與水產(chǎn)養(yǎng)殖、畜禽養(yǎng)殖及人口分布等密切相關(guān)。水體中抗生素的賦存還受到水體因子葉綠素a（Ch

4、la）、高錳酸鹽指數(shù)（CODMn）、TN等的影響。豐水期沉積物中抗生素的檢出濃度ND～5.56 ng·g-1，以磺胺嘧啶、恩諾沙星、金霉素、四環(huán)素為主要污染物，空間污染特征與水體基本一致。沉積物中抗生素的賦存與粒徑（ps）、沉積物容重等相關(guān)。魚體中抗生素的檢出濃度ND～1.06 ng·g-1，磺胺嘧啶和恩諾沙星的檢出率較高，鯰魚、鯉魚和蝦等底層生物體內(nèi)抗生素的含量較高。⑶采用風(fēng)險熵（RQ）對洞庭湖抗生素的風(fēng)險等級進(jìn)行了評價。豐水期和枯水

5、期水體中的主要環(huán)境風(fēng)險因子為環(huán)丙沙星、磺胺甲惡唑、恩諾沙星和沙拉沙星，對洞庭湖生態(tài)環(huán)境具有潛在的風(fēng)險；枯水期和豐水期抗生素的健康風(fēng)險值處于5.09×10-8～6.94×10-5·a-1和1.70×10-8～1.28×10-5·a-1之間，喹諾酮類為主要的健康風(fēng)險因子，風(fēng)險等級為10-6～10-5數(shù)量級，且通過飲用水?dāng)z入抗生素對成年人的健康風(fēng)險高于兒童，南渡、樟樹港等地的累積風(fēng)險較高。沉積物中10種抗生素的RQ處于2.07×10-4-29

6、.87之間，環(huán)丙沙星、沙拉沙星為主要的風(fēng)險因子，東洞庭湖、扁山、馬坡湖、坡頭、小河嘴、樟樹港等地的累積風(fēng)險較高。洞庭湖魚體中抗生素的含量遠(yuǎn)低于最大殘留限值（MARL），城市和農(nóng)村地區(qū)通過魚蝦攝入抗生素的風(fēng)險RDQ分別處于5.85×10-7～5.17×10-4和1.23×10-6～1.09×10-3之間，恩諾沙星和沙拉沙星為主要的健康風(fēng)險因子，攝食鯰魚和蝦的健康風(fēng)險較大。⑷通過對洞庭湖周邊部分污染源的調(diào)查，初步確定了洞庭湖12種抗生素的來