被动采样技术用于南京水系PPCPs的污染特征分析和生态风险评估

来源 :南京理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:suncj007
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药物及个人护理用品(Pharmaceutical and Personal Care Products,PPCPs)属于新兴污染物的一种,主要包括人类用药和兽药和日常护理用品。PPCPs在人们的日常生活中被频繁使用,被称为“伪持续性污染物”。抗生素耐药性、内分泌紊乱、初级生产力抑制等负面影响最终将威胁人类健康。大量文献表明在河流中检测到PPCPs的残留,随着PPCPs进入水环境中,水资源也面临着被污染的问题,如何让人们清楚意识到PPCPs对环境的危害是现在至关重要的问题。本研究在南京水系中鉴定出53种PPCPs,对其浓度水平进行了测定,并评估了PPCPs对水生生物的生态风险,主要研究内容和研究结果如下:(1)采用自行研制的新型被动采样装置对南京水系中的13条河流进行采样,利用液相色谱-质谱联用仪,建立了同时测定水环境中53种PPCPs的分析方法,包括3种磺胺类药物、7种喹诺酮类药物、3种大环内酯类抗生素、3种性激素、2种非甾体类消炎药、2种精神类药物、6种其他药物、3种个人护理用品、12种农药和12种其他化合物。其中,南京不属于农业区域,但由于农药在水环境中持久性高,从而检出农药的种类较多。与其他学者的研究对比,本论文检出PPCPs的种类较多。(2)分析南京水系中PPCPs的浓度水平及空间分布。结果表明,各个采样点所以PPCPs的总浓度范围为8.24-104μg/L,其中有19种PPCPs的检出率为100%,浓度最高的为异丙威(ND-93.7μg/L)。PPCPs污染程度顺序为农药>个人护理用品>其他化合物>磺胺类药物>大环内酯类抗生素>性激素>精神类药物>其他药物>非甾体类消炎药>喹诺酮类药物。浦口区和六合区为PPCPs主要检出区域,主要是因为南京的浦口区和六合区的工业园和农业区的影响,农药和化学品使用量较大。(3)基于得到的PPCPs环境浓度,采用风险商值法,评估PPCPs在南京水系中的生态风险。结果表明,大环内酯类抗生素和农药表现出高风险,磺胺类药物、喹诺酮类药物、其他化合物、性激素和精神类药物表现出最小风险。其中,异丙威的浓度和生态风险都较高,说明异丙威是值得关注的环境污染物。且目标PPCPs高生态风险主要集中分布于南京市浦口区、六合区和栖霞区,其中浦口区和六合区浓度和生态风险都较高,而栖霞区只有生态风险较高,说明低浓度的PPCPs并不一定会产生低生态风险,需要通过评估化合物对水生环境的生态风险,综合评价化合物对水环境的作用。
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