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典型养鸡场及其周边土壤中抗生素的污染特征和风险评估

北极星环境修复网  来源:农业环境科学学报  作者:涂棋 等  2020/2/10 9:30:19  我要投稿  

北极星环境修复网讯:摘 要

为了解畜禽养殖场中抗生素污染特征和生态风险,选取天津市5 家典型规模化养鸡场,分别采集新鲜鸡粪、周边近土,及远离养鸡场的对照远土,用UPLC-MS/MS 法检测分析5 类兽用抗生素[磺胺类(SAs)、四环素类(TCs)、喹诺酮类(QLs)、大环内酯类 (MAs)、β-内酰胺类(β-lactams)]的污染现状,利用风险商值(RQ)法对养鸡场周边土壤环境中的抗生素污染进行生态风险评价,并提出消减典型兽用抗生素的对策。

结果表明:天津市5 家典型养鸡场新鲜鸡粪样中∑SAs、∑TCs、∑QLs、∑MAs、∑β-lactams 的均值分别为4.11、143.34、90.46、258.14 μg∙kg-1和4.06 μg∙kg-1,养鸡场周边近土及对照远土的土壤样品中∑SAs、∑TCs、∑QLs、 ∑MAs、∑β-lactams 检出浓度范围分别为3.15~8.51、9.92~133.95、2.48~13.72、0.03~2.33、0.01~0.40 μg∙kg-1;环境因子与抗生素浓度的冗余分析结果显示,TP、pH 及TN 对土壤样品中抗生素浓度的影响较大,占抗生素浓度差异性总解释方差的56.35%;生态风险评价结果表明,养鸡场土壤样品中磺胺嘧啶(SD)、磺胺甲恶唑(SMX)生态风险最高,全部表现为高风险。

总体上,养鸡场周边近土RQ 值高于对照远土的RQ 值;RQ 差值表明,养鸡场a、b周边近土中4 大类抗生素均存在较高的生态风险。因此,养殖场及其周边土壤中抗生素污染应从源头控制使用,在畜禽粪便污染过程中寻找抗生素消减关键技术,降低抗生素的生态风险。

结 论:

(1)养鸡场及其周边土壤中5 大类抗生素均普遍检出,检出率依次为:TCs>QLs>SAs>MAs>β-lactams。3 类采样点中检出率及检出浓度依次为:粪便样>近土样>远土样,TCs 和QLs 的总浓度有依次衰减的趋势,暗示有向土壤环境迁移转化的可能。

(2)关键环境因子TP、pH 和TN 对目标抗生素浓度差异性解释方差的贡献率分别为29.27%、15.08%和12.00%,且抗生素的浓度差异、吸附能力等通常受所有环境因子共同累加的影响。

(3)养鸡场周边近土样生态风险高于对照远土样,TCs、QLs 和MAs 均表现为中低风险;周边近土与对照远土的RQ 差值表明,各养鸡场已经对周边土壤产生不同程度的污染。

(4)消减抗生素的对策应从抗生素使用源头、畜禽粪便处理过程和末端进入土壤3 个方面着手。


原标题:典型养鸡场及其周边土壤中抗生素的污染特征和风险评估

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