桂林市临桂区养殖池塘7种典型抗生素残留特征及风险评价

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抗生素在鱼类疾病防治方面有积极作用,但不规范、不科学地使用抗生素导致其在环境中大量残留,现已成为环境中新型污染物之一。本研究以广西壮族自治区桂林市临桂区养殖池塘为研究对象,通过检测7种典型抗生素含量,包括3种磺胺类(磺胺嘧啶(Sulfadiazine,SDZ)、磺胺二甲嘧啶(Sulfamethazine,SM2)、磺胺甲噁唑(Sulfamethoxazole,SMX))和4种喹诺酮类(环丙沙星(Ciprofloxacin,CIP)、恩诺沙星(Enrofloxacin,ENR)、诺氟沙星(Norfloxacin,NOR)、氧氟沙星(Ofloxacin,OFL)),明晰该区域养殖环境水体、沉积物和鱼体的抗生素残留情况,并对生态环境和人体健康的风险进行评价,为评估桂林市临桂区养殖水体抗生素残留的生态风险提供基础资料,对于保障城市居民身体健康和区域生态环境安全,完善鱼药残留监控和管理体系,具有重要的理论指导意义。研究结果如下:1.养殖池塘水体7种典型抗生素总浓度大小顺序为ENR>SMX>SDZ>CIP>NOR>SM2>OFL,其中,SDZ、SMX、CIP和ENR四种抗生素的检出率为100%,水体中4种喹诺酮类抗生素的总浓度为3531.54 ng/L,3种磺胺类抗生素的总浓度为2775.57 ng/L。养殖池塘中抗生素的残留情况还受总氮(TN)、总磷(TP)、总有机碳(TOC)和化学需氧量(CODCr)等环境因子的影响。2.养殖池塘沉积物中SM2、SMX、ENR和NOR的检出率为100%,各抗生素含量高低顺序依次为OFL>SMX>SM2>SDZ>NOR>ENR>CIP。沉积物中抗生素含量受到TN、TP和有机质的影响。3.本研究共采集鱼类66尾,隶属于2目4科11属11种。鲤鱼体长-体重拟合曲线呈幂函数关系,属于等距增长。NOR在所有鱼类中均有检出,含量范围为0.83~2.22μg/kg。SM2在鱼体中的检出含量最高,可达19.69μg/kg,其次是OFL,含量可达4.80μg/kg。相较于其它鱼类,鲤(Cyprinus carpio)、黄颡鱼(Pelteobagrus fulvidraco)和松浦镜鲤(Cyprinus carpio specularis)中抗生素含量更高。饲料中也检出部分抗生素,含量范围为0~1351.03μg/kg。4.通过计算风险商值(Risk Quotient,RQ)和人体健康风险商值(Health Quotient,HQ),对临桂区养殖池塘抗生素残留进行风险评估。结果表明SMX、CIP和ENR在各采样点水体中对微生物存在高风险(RQ>1),SM2存在低风险(RQ<0.1)。SMX和NOR在各采样点沉积物中均处于高风险水平(RQ>1),CIP和OFL在部分采样点处于高风险水平(RQ>1),沉积物可能成为抗生素的蓄积库,造成二次污染。抗生素在水和沉积物中暴露对动物均为低生态风险(RQ<0.1)。鱼体中抗生素的人体健康风险商值HQ均小于1,可认为抗生素暴露对人体膳食安全影响较低,可放心食用鱼类。
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