水體環境中抗生素污染現狀研究進展

崔馨心 任夢圓 朱靜怡 王美萱 徐暉雨 鄒昱陽

摘要：作為一種新型污染物，近年來抗生素污染逐漸成為國內國外環境方面的研究熱點，本文主要介紹了水環境中抗生素種類、污染現狀及其主要危害，并對環境中抗生素防治對策進行展望。

關鍵詞：水環境，抗生素，污染

抗生素是一類天然產生或人工合成的化學物質，常用于治療和預防細菌感染或促進動物生長。目前，常用抗生素的主要類型包括四環素，磺酰類，喹諾酮類，β-內酰胺等。四環素主要包括四環素，土霉素和金霉素;磺胺類抗生素包括磺胺二甲嘧啶，磺胺二甲嘧啶，磺胺甲惡唑等，其主要為人工合成得到;喹諾酮類藥物主要包括諾氟沙星，氧氟沙星，環丙沙星，氟羅沙星等，主要用于抑制多種革蘭氏陰性細菌;β-內酰胺主要包括青霉素，頭孢菌素等，廣泛用于抑制細菌細胞壁的合成。我國作為抗生素消費大國，除人類治療疾病使用外，水產養殖和農業領域的消費量約占世界消費量的四分之一[1]。在21世紀初，中國的頭孢菌素和四環素等抗生素的產量超過了世界總產量的一半。大量的使用和濫用抗生素勢必會引起過多的抗生素殘留和藥物以及代謝產物的進入環境中，因此抗生素污染問題已經成為了大家廣泛關注的環境污染問題。目前，在水體環境、土壤環境中都有不同程度的抗生素被檢出。尤其是水體環境中的抗生素污染問題更是引起人們的廣泛研究與關注。

水體環境中的抗生素來源主要有兩方面：自然源和人為源。許多抗生素由環境中存在的細菌產生，因此自然環境中本身存在一定的濃度的抗生素的，人們發現抗生素之前，天然來源的抗生素處于動態平衡狀態。在人們發現并大規模研發抗生素以來，導致大量的抗生素以及其代謝產物被排入水體環境中，其中制藥企業廢水，養殖廢水和生活污水都是人為污染源的主要來源，目前人為污染源是水體環境中抗生素的主要來源。

水體中的抗生素殘留可通過生物富集在水生生物體內富集，進而通過食物鏈累積進入人體內，對人體健康產生危害主。人體長期攝入低濃度抗生素可能會產生慢性毒性作用，對人體器官造成損害，抗生素代謝后的代謝產物仍具有生物活性，其中有些甚至比母體化合物毒性更大，對人體健康也有危害。近年來，微生物耐藥性已成為公眾關注的焦點。抗生素的不當使用會促進培養動物產生抗藥性細菌（ARB）和抗藥性基因（ARGs）。隨著排泄物排入水體，收納水體成為ARGs“源”和“匯”，ARGs對公眾健康和食品安全構成威脅。研究發現，ARGs和抗生素可以通過食物鏈轉移到高營養水平的生物體中，食用含有抗生素或ARGs的海鮮后，人體腸道菌群的組成可能會發生改變[2]。如果病原菌通過水平基因轉移獲得ARGs，也會影響相關疾病的治療效果，從而威脅人類健康[2]。

目前，國內抗生素的污染濫用情勢依舊比較嚴峻，所以有大量的抗生素進入并污染環境，我們國家當今正處于治理抗生素污染的初級階段，為防止抗生素污染對人類健康和生活產生進一步的危害，需要健全完善一些安全檢驗標準并定期對水體及環境進行污染物檢測。相信由于對抗生素檢測方法的不斷進步，研究的不斷深入，抗生素污染的防治會不斷完善。

參考文獻

[1]Kümmerer Klaus.Antibiotics in the aquatic environment-A review-Part I[J] . Chemosphere.75（2009） 417-434.

[2] Pollution characteristics of antibiotics in different environment media in China： a review LI Wei，LI Jiaxi，LI Jiping，LYU Baoling，ZHANG Yinlong*

[3] Review on the pollution and risk assessment of antibiotics in the groundwater system in China CHEN Gui - lin1，2 ，WU Guang - yuan1 ，SU Fan1 ，LIU Li - min2

本論文感謝“吉林省大學生創新創業訓練計劃項目”計劃資助項目號（202010191048）

吉林建筑大學松遼流域水環境教育部重點實驗室 長春 130118