中国胡焕庸线下方四区域沉积物和土壤中抗生素污染特征及生态风险评价
2021-08-07解旭东侯智昊李楠岳翠霞李雅杨方社
解旭东 ,侯智昊,李楠 *,岳翠霞,李雅,杨方社
1.西北大学城市与环境学院,陕西 西安 710127;2.陕西省地表系统与环境承载力重点实验室,陕西 西安 710127
抗生素是指细菌、真菌、放线菌等微生物经培养而获得或者用化学法合成的、具有抗病原微生物或抑制其它活性的化学物质,是临床应用最为广泛的一类治疗药物(杨雪娇,2018)。中国是抗生素的生产和使用大国,抗生素原药年产量约为24.8万吨(于继侗等,2018)。同时,最新研究显示,2000年到2015年间中国抗生素使用量增长幅度高达79%(Klein et al.,2018),仅2013年抗生素使用总量就达到16.2万吨,是同时期英国的150多倍(Zhang et al.,2015)。2005年中国抗生素年使用量的46.1%用于畜牧养殖业,2013年增加到84%。抗生素进入机体后仅有少部分能够被吸收利用,高达90%的抗生素以原形随粪便和尿液排入环境(杨煜东等,2010),然而,现有的污水处理工艺难以有效去除抗生素类物质(高俊红等,2016),致使其通过生活污水、制药企业排放废水、养殖业污水以及垃圾渗滤液等不断进入地下水和地表水等水环境中(王丹等,2014),并通过吸附、分配等作用最终进入沉积物和土壤中。一旦抗生素进入沉积物或土壤,就难以发生进一步的迁移(Chen et al.,2017)。某些抗生素在沉积物或土壤中会发生重新配合或分解(秦晓鹏等,2015),部分分解产物具有比母体更强的毒性,还有部分分解产物会在土壤和粪便中重新合成母体抗生素(Boxall,2004a)。此外,沉积物和土壤中的抗生素也会在植物或微生物之间发生迁移(Boxall et al.,2006;Sayen et al.,2019),从而对动植物产生直接或间接毒性,长期低浓度下的抗生素还会诱导产生抗性菌和抗性基因,从而引发生态风险(Sharma et al.,2016)。……
