白洋淀优势底栖动物中喹诺酮类抗生素的生物富集特征及其与环境因子相关性研究

作者：付雨; 剧泽佳; 陈慧; 赵鑫宇; 宋圆梦; 王广志; 张璐璐; 崔建升

来源：中国环境科学, 2021, 1-15.

DOI：10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20210803.003

• 白洋淀
• 喹诺酮类抗生素（QNs）
• 优势底栖动物
• 生物富集
• 空间分异
• 环境因子

喹诺酮类抗生素（Quinolone antibiotics，QNs）易富集于底栖动物中，且其生物富集系数和营养传递行为具有明显的时空异质性。本研究利用超高效液相色谱串联质谱法（HPLC-MS）对白洋淀水体、沉积物以及7种底栖动物中喹诺酮类抗生素进行检测，并探究QNs在底栖动物中的生物富集特征及其与环境因子的相关性。研究结果表明：在白洋淀水体中，ΣQNs浓度为0.7380 ～2004 ng·L-1，其中FLU平均浓度最高(168.0 ng·L-1)，而在底栖动物中，氧氟沙星（Ofloxacin，OFL）和诺氟沙星（Norfloxacin，NOR）的检出率最高（Freq=100%），其次为氟甲喹（Flumequine，FLU）和恩诺沙星（Enrofloxacin，ENR）（Freq≥50%），其余QNs检出率小于40%（Freq≤40%），底栖动物中ΣQNs浓度为23.70～289.4 ng·g-1，其中FLU(29.43 ng·g-1)和CIP(40.38 ng·g-1)平均浓度最高；QNs在底栖动物中的生物富集系数（Bioconcentration factors，BCF）(L·kg-1)为219.6(BCFMAR)～1754 L·kg-1(BCFENR)，这表明QNs在底栖动物中的生物富集能力较高；检出率较高的OFL、ENR和NOR的营养放大因子（Trophic magnification factors，TMF）为0.1299(TMFFLU)～6.426(TMFENR)，其中TMFNOR和TMFENR值大于1，NOR、ENR呈营养放大，而TMFFLU和TMFOFL值小于1，FLU、OFL呈营养稀释；相关性分析结果表明ENR、CIP、FLU和ORB的BCF与水深（WD）、温度（T）、透明度（SD）、溶解氧（DO）和沉积物总有机碳（TOCs）呈显著正相关，而与化学需氧量（COD）、总磷（TP）、总氮（TN）、NO3-N、PO43-、沉积物总碳（TCs）、沉积物总氮（TNs）和NH3-Ns呈显著负相关；TMFOFL与WD、T、SD、DO和TOCs呈显著负相关，与COD、TP、TN、NO3-N、PO43-、TCs、TNs和NH3-Ns呈显著正相关。这表明生活污水和养殖废水对QNs的贡献最大。本研究结果将为明晰喹诺酮类抗生素在湖泊食物网中的营养动力学过程提供理论和方法支撑，也为湖泊中喹诺酮类抗生素生态风险管控提供数据支撑。

• 单位
  河北科技大学; 环境科学与工程学院