珠江口河岛养殖区抗生素和杀虫剂的污染特征、输入途径及潜在风险

摘要

由于社会经济水平的迅猛发展，人们对于水产养殖类产品的需求量也日益加大，各类水产养殖场层出不穷，大量的抗生素及其他药物被应用在养殖等农业生产方面，用于促进动植物生长、预防和治疗疾病等。除此以外，大部分的水产养殖区，尤其是淡水养殖场都会受到周围其他农业生产的影响。因而，探讨养殖场不同环境介质中残留药物分布情况及其生态风险已成为广泛关注的热点话题。本论文选择广州市番禺海鸥岛水产养殖区作为主要研究对象，结果如下：　　水体中磺胺类、大环内酯类抗生素、有机磷和新烟碱类杀虫剂的浓度范围为4.0?318、5.0?1610、4.3?367和2.7?230ngL-1，其中红霉素(4.6–1570 ng L-1)是检出率最高的化合物，检出率为100％，吡虫啉在杀虫剂中占主导地位，浓度范围为0.83?117ngL-1，检出率超过71％。　　沉积物样品中，大环内酯类抗生素(nd–16ng g-1)是含量最丰富的化合物，其次是有机磷杀虫剂(nd–4.6 ng g-1)，两组化合物分别占所有样品总浓度的66％和24％。检出率最高的化合物分别是红霉素和敌敌畏(94％和62％)，平均浓度为2.1和1.1ngg-1。　　饲料和鱼样中未检测到目标物的存在。空气样品中仅检测到了四种目标化合物，分别为红霉素、乐果、敌敌畏和啶虫脒，其浓度范围为8.7–130、6.1–30、10–160和nd–12pgm-3。雨水样品中磺胺类抗生素，大环内酯类抗生素，有机磷和新烟碱类杀虫剂的浓度分别在nd–5.8，nd–120，nd–180和nd–5.7ngL-1范围内。　　通过计算环境介质到封闭池塘的传输速率，抗生素总的通量分别为Fdry(2790±3870ngm-2ssn-1)，Fwet(28±24ngm-2ssn-1)，Fwater(51±38ngm-2ssn-1)和Fresuspendsediment(0.000045±0.000054ngm-2ssn-1)，杀虫剂总的通量分别为Fdry(6060±5390ngm-2ssn-1)，Fwet(39±55ngm-2ssn-1)，Fwater(5.7±10ngm-2ssn-1)和Fresuspendsediment(0.00020±0.00011ngm-2ssn-1)。不论是抗生素还是农药，大气中颗粒相的干沉降在相同时间的输入量都远远高于池塘引水和沉积物。　　大部分河流中的化合物浓度高于红树林采集的水样和沉积物样品浓度，岛外浓度高于岛内引水的渠道和养殖场(p＜0.05)，表明海鸥岛封闭池塘养殖方法能有效减少周围人类活动的影响。但不可忽视大气传输对淡水养殖的影响。此外，通过计算的风险商(RQ)，发现四种抗生素和三种杀虫剂对水生生物存在风险，特别是红霉素和对硫磷，构成较高的生态风险。

目录

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第一章 绪论

1.1 引言

1.2 抗生素概述

1.2.1 抗生素的定义

1.2.2 抗生素研究现状

1.3 农药概述

1.3.1 农药的定义

1.3.2 农药的研究现状

1.4 研究意义、思路和目标

1.4.1 研究意义

1.4.2 研究思路和目标

2.1 样品采集及采样信息

2.2 实验流程

2.2.1 实验材料

2.2.2 实验材料预处理

2.2.3 样品前处理

2.2.4 仪器分析

2.2.5 质量控制和质量保证（QA/QC）

2.2.6 数据处理

第三章 我国南方典型水产养殖中抗生素和农药调研情况

3.1 污染物浓度水平

3.1.1 水样

3.1.2 沉积物、饲料样和鱼样

3.1.3 雨水和空气样

3.2 环境分布情况

3.3 化合物从周围环境向养殖池的迁移情况

3.4 风险评估

第四章 主要结论、不足与展望

4.1 主要结论

4.2 不足与展望

参考文献

附录

在学期间已发表和待发表论文

致谢