中国典型河流水域抗生素的赋存状况及风险评估研究

2024-10-28 09:22:53

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[摘要] 本期亮点文章为入选中国知网（CNKI）《学术精要数据库》的高PCSI论文、高被引论文。高PCSI论文、高被引论文分别指同年度同学科同种文献类型（研究型、综述型文献）的国内期刊、会议论文中，PCSI指数、总被引频次排名前1%的论文，即高PCSI论文、高被引论文Top1%。

编者按：本期亮点文章为入选中国知网（CNKI）《学术精要数据库》的高PCSI论文、高被引论文。高PCSI论文、高被引论文分别指同年度同学科同种文献类型（研究型、综述型文献）的国内期刊、会议论文中，PCSI指数、总被引频次排名前1%的论文，即高PCSI论文、高被引论文Top1%。本研究以中国七大典型河流（珠江、长江、黄河、海河、辽河、松花江、开都—孔雀河）水域为研究区域，通过整合已有的研究成果，探究了流域水体和沉积物中抗生素的赋存状况，进一步评估了水体中抗生素的生态风险。现将文章主要内容登载如下，以飨读者。

中国典型河流水域抗生素的赋存状况及风险评估研究

作者：赵富强，高会，张克玉，孔亮，那广水

单位：大连海洋大学海洋科技与环境学院；国家海洋环境监测中心；上海海洋大学海洋生态与环境学院；海南热带海洋学院生态环境学院

引用格式：赵富强,高会,张克玉,等.中国典型河流水域抗生素的赋存状况及风险评估研究[J].环境污染与防治,2021,43(1):94-102.

摘要

本研究以中国七大典型河流水域为研究区域，通过整合相关文献中已有的研究成果，探究了流域水体和沉积物中抗生素的赋存状况以及水体中抗生素的生态风险。结果表明：（1）在典型流域水体和沉积物中，共检测出８类49种抗生素，水体中抗生素的检出种类普遍高于沉积物；（2）抗生素浓度水平最高的区域是辽河和海河流域，黄河、松花江和开都—孔雀河流域抗生素污染程度相对较低；（3）在典型流域水体中具有较高生态风险的抗生素为诺氟沙星、恩诺沙星、脱水红霉素、罗红霉素、磺胺甲恶唑以及甲氧苄氨嘧啶；（4）联合风险商（RQsum）计算结果显示，七大典型流域均处于抗生素污染高生态风险（RQsum＞1），RQsum表现为辽河流域＞珠江流域＞海河流域＞开都—孔雀河流域＞长江流域＞黄河流域＞松花江流域。

关键词：抗生素河流赋存状况风险评估

研究概要

抗生素是一类具有抵抗微生物活性的天然、半合成或人工合成化合物，作为广谱抗菌药物，大量应用于人类和动物感染性疾病的治疗，并经常作为生长促进剂添加于饲料中。环境中抗生素的污染主要来源于城市污水处理厂污水、医院废水、工业废水以及畜牧、水产养殖业污水。在被人类和动物使用后，由于肠道吸收不良或代谢不完全，大部分抗生素作为母体化合物或代谢物被排出体外，进入水体、沉积物和土壤环境中。抗生素通常会在生物作用或非生物作用（吸附、水解、光解）下发生衰减，然而大多类型的抗生素不易发生降解，在水环境中相对稳定。在水环境中，即使抗生素的浓度水平很低（处于ng/L或μg/L级别），也可能直接对水生生物产生毒性，例如可以引起浮游植物中毒，抑制微生物之间的交流，改变微生物群落结构等。更令人担忧的是，环境中抗生素污染会诱导产生抗生素耐药病原菌（ARB）和抗生素抗性基因（ARGs），它们通过食物链和食物网对人体健康和生态环境构成潜在威胁。

我国是世界上抗生素生产和消费最多的国家。与世界上其他国家相比，2013年我国抗生素的使用总量是英国的150倍，每千人每天平均使用量是欧洲的7.8倍。中国很多地区水系中均能检测出多种抗生素，抗生素作为典型的药品及个人护理品（PPCPs），它的过度消费对环境造成的污染已经引起了人们的广泛关注。因此，系统地开展我国不同地区典型流域抗生素的污染状况研究，评估其生态风险，对以后抗生素在环境中的污染防治工作具有重要意义。

本研究选取了珠江、长江、黄河、海河、辽河、松花江、开都—孔雀河这七大河流水域作为研究区域，这些流域涵盖了我国南部、东部、中部、北部以及西部地区。其中，珠江和长江流域是我国经济最发达的区域；黄河和海河流域周围人口众多，自然资源丰富，黄河三角洲是我国最大的三角洲；辽河和松花江流域养殖业相对发达，辽河被誉为辽宁人民的母亲河；开都—孔雀河流域分布在我国西部地区新疆境内，该流域内的博斯腾湖是我国干旱区最大的内陆淡水湖。通过整合已有的研究成果，分析了上述七大流域水体和沉积物中抗生素的赋存状况，评估了水体中抗生素的生态风险。

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