河流重金属研究进展

河流与人类的生活息息相关,而河流污染,尤其是重金属污染与人类活动密切相关,并对人类的生存和发展产生了巨大的影响,因此河流环境中的重金属污染已成为多学科研究的一个十分关注的问题.本文综述了国内外专家学者对河流中重金属的含量变化、赋存介质、分布状态、迁移方式、影响因素等方面的研究进展,并就存在的问题进行了总结.     

水环境中抗生素和抗性基因污染特征及控制措施

 抗生素作为一类抗菌类药物被广泛用于医疗、农业和畜牧业等领域，因其使用量大并能诱导产生耐药菌株，对人类健康和生态环境造成巨大威胁。在梳理近年来地表水环境中抗生素相关研究的基础上，阐述了水环境中抗生素和抗性基因的污染来源和污染特征，分析了环境浓度水平下抗生素污染对人群和生态环境的影响，讨论了水环境中抗生素污染的控制措施及目前研究的主要问题，并对今后的研究进行了展望。     

大连碧流河水库及河流典型抗生素污染和分布特征研究

采用固相萃取和LC-MS/MS方法分析了23种抗生素在碧流河水库及其入库河流水体和沉积物中的污染和分布特征.结果表明,碧流河水库及其入库河流均存在抗生素污染.碧流河水库及其入库河流水体中共检出10种抗生素,检出率1%～22%,平均浓度0.046～6.1 ng·L~(-1).依诺沙星、氯霉素、氟苯尼考是水体中的优势污染物.沉积物中共检出9种抗生素,检出率1.5%～32%,平均浓度0.014～7.1 ng·g~(-1).磺胺嘧啶、磺胺甲■唑和林可霉素是沉积物中的优势污染物.与国内外其他饮用水源相比,碧流河水库及其入库河流的抗生素浓度检出水平较低.碧流河、卧龙泉河是碧流河水库抗生素污染的主要来源.抗生素的浓度分布特征与流域人口分布、季节变化呈现相关性.生态风险评价结果显示,依诺沙星处于高风险,是该区域水环境中抗生素生态风险首要来源.     

湖泊沉积物中重金属污染评价及生物修复方法的研究进展

近几十年来,由于经济迅速发展及人口剧增,大量工业废水、农业径流及生活污水被直接或经河流排入湖泊、海洋等,水环境日益恶化。对湖泊重金属污染的研究有利于对湖泊环境的保护及进一步治理。本文阐述了重金属对湖泊的影响,介绍了国内重金属在湖泊沉积物中的污染评价方法,总结了国内外生物修复湖泊环境方法。     

抗生素在水中的污染及其对环境的危害

本文介绍了抗生素在水中的污染及抗生素对环境的危害，针对抗生素对环境的危害指出了今后的研究方向。     

新疆玛纳斯河流域抗生素抗性基因的污染分析

抗生素抗性基因(ARGs)是一类新型的环境污染物,可通过基因水平转移在不同的环境介质中传播扩散。本文考察分析了新疆玛纳斯河流域中抗生素抗性基因及耐药菌的污染分布。沿玛纳斯河流域采集了8个表层水样,对四环素类,磺胺类以及大环内脂类三类抗生素耐药菌和七种抗生素抗性基因的含量与分布进行了分析,结果表明:采集的水样对三类抗生素均有耐药性,磺胺类耐药菌的耐药率为85%,其对数值比其他两类高出1.6左右;PCR反应检测ARGs存在情况,除erm A基因外,其它6种ARGs均被检出;荧光定量PCR技术测定ARGs的含量,磺胺类抗性基因(sul1,sul2)的相对丰度较高,均值为3.66×10-3(sul1/16s r RNA)和1.72×10-3(sul2/16s r RNA);水样中各抗性基因的相对表达量sul1sul2erm Btet Wtet Mtet O。上述结果表明,玛纳斯河流域已经受到了ARGs和耐药菌的污染。本研究可以为监测新疆地区水环境中的ARGs提供科学的研究方法,并为流域水污染控制的管理和决策提供科学依据。     

我国不同环境介质中的抗生素污染特征研究进展

抗生素在人类医疗和畜禽水产养殖中发挥了重要作用,但由于其大量使用带来的环境残留和生态风险也引起了广泛关注。笔者分析总结了近10年我国地表水、土壤和动植物体内等环境介质中的抗生素污染特征发现:① 地表水和沉积物中不同程度地检出了磺胺类(SAs)、喹诺酮类(QNs)、大环内酯类(MLs)和四环素类(TCs)抗生素,其中海河、辽河和珠江的抗生素污染较为严重;② 耕地土壤也受到不同程度的抗生素污染,主要污染因子为QNs和TCs,北方和珠江三角洲区域的耕地土壤中抗生素污染较为严重;③ 鱼类和蔬菜植物中也检出了抗生素残留,主要的污染物为QNs。笔者认为,在今后的研究中,应进一步加强对水体沉积物、畜禽粪便、土壤和蔬菜中抗生素的污染特征的监控,特别是要深入研究抗生素在水-沉积物体系、畜禽粪便-土壤体系、土壤-植物体系中的迁移转化,以期准确了解抗生素的环境行为,为其生态风险评估提供依据。     

PFCs在水和底泥中的分布、毒性和去除

近年来,全氟化合物(perfluorinated compounds,PFCs)已经在各大河流、海洋和人类血清中被检出,引起世界范围内环境工作者的注意,成为环境领域的又一研究热点.鉴于人体对PFCs的暴露途径主要通过饮用水、饮食和空气/灰尘等方式,对国内外不同环境介质中全氟化合物的分布状况、毒性及去除工艺研究现状进行了简要介绍,讨论了目前存在的问题,为PFCs环境污染研究提供相应参考.     

受损河岸生态系统修复研究进展

基于传统水利工程设计理念修建的河流护岸工程只考虑工程的耐久性及施工的方便性而使用混凝土或钢筋混凝土材料,忽略了河流的生态功能,从而破坏了河流的各种生态过程,导致河流污染严重,生态作用越来越小.分析了国内外关于受损河岸生态系统修复的研究现状及存在的问题,并提出了我国开展受损河岸生态系统修复研究需要解决的问题、应采取的研究方法.     

废水中磺胺类抗生素的控制技术研究现状

针对难降解的磺胺类抗生素,传统污水处理工艺处理效果不理想,本文介绍了水体中磺胺类抗生素的来源及危害,综述国内外磺胺类废水的控制技术研究现状,并对每种技术的处理效果及优缺点进行分析,以期为解决磺胺类抗生素的污染问题提供参考。     

微塑料的老化及其对水环境中抗生素的吸附行为研究进展

微塑料(microplastics, MPs)和抗生素作为新兴污染物,经常在水环境中能被同时检测到,并且水环境中的抗生素也经常在MPs表面被发现。MPs可以通过表面吸附和迁移,吸收、聚集并携带水环境中的各类有机污染物而受到广泛关注。与原始MPs相比,老化后的MPs因粒径变小、比表面积增大,从而吸附位点增多,而具有更强的吸附能力。主要从MPs的环境老化方式、老化后MPs对水环境中各类抗生素的吸附行为展开了综述,总结了老化MPs的老化方法及吸附抗生素的影响因素及吸附机理,并对MPs老化问题及对抗生素的吸附影响提出展望。     

抗生素对机体免疫调节作用的研究

近年来对抗生素的研究显示,抗生素对真核细胞功能,尤其是对免疫调节功能有明显影响.提示某些抗生素在抗感染治疗中一方面直接对病原菌起到选择性抗菌作用,另一方面还可能通过增强免疫功能以产生协同抗菌作用.此外,对某些免疫性疾病的良好治疗效果也显示抗生素对免疫功能具有调节作用.     

酸性条件下零价铁催化降解甲硝唑的机理研究

采用密度泛函的理论(Density Functional Theory,DFT),对零价铁酸性条件下降解甲硝唑机理开展研究. 对零价铁酸性条件下催化降解甲硝唑每一步的反应物质及可能的生成物作了理论计算并分析实验数据,验证所提出机理的可靠性. 最后计算了溶剂效应对反应的影响. 结果表明,零价铁在酸性条件下提供电子给反应体系,破坏共轭效应,增加反应体系的活性,为取代反应提供可能性;溶剂水存在的情况下有利于降解反应的发生.     

诺氟沙星对水生生物细胞色素P450作用机制研究进展

环境中的抗生素主要来源于生活污水、医疗废水以及水产养殖废水等.2013年中国抗生素总使用量约为1.62×10⁵ t,其中48%为人用抗生素,其余为兽用抗生素.大量具有活性的抗生素经地表径流和城市排污管道最终积聚到河流湖泊中.这些活性物质会对水生生物产生危害,尤其是在较长的时间跨度上,这种危害会进一步扩大.文章概述了近几年基于细胞色素P450(cytochrome P450,CYP450)作为检测指标,诺氟沙星(norfloxacin,NFLX)对一些水生生物的生态毒理效应.同时介绍了NFLX对于选取的指标CYP450的影响机制,以及检测这些指标的可行性方法.     

炭样小单孢菌JXNU-1产抗生素对G~-的体外抗菌作用及其机理的初步研究

基于土壤中分离到的一株具广谱抗菌活性的炭样小单孢菌JXNU-1,研究了JXNU-1所产抗生素对G-的体外抗菌作用.研究结果表明:炭样小单孢菌JXNU-1所产抗生素对产气肠杆菌、伤寒沙门氏菌、铜绿假单孢菌、福氏志贺氏菌等常见G-细菌均有抗菌作用,其最低杀菌浓度一般是最低抑菌浓度的8 ～16倍.杀菌曲线表明其对G-的杀菌作用非常快速,8h的杀菌率已超过90;.进一步的研究表明抗生素抗G-的作用机理在于抑制细菌蛋白质的合成,进而抑制细胞的分裂.     

水域中抗生素生态毒理效应研究进展

抗生素是一类个人医药及护理品（personal pharmaceutical products,PPCPs）的新型污染物,它在农业及医学等领域应用广泛,从而在水域中易残留并带来诸多生态风险。水生生物是评价各种有机污染物的经典模式生物,因此本文综述了抗生素对多种模式生物毒性效应的最新研究成果,并对毒性效应的预测以及环境因素对毒性效应影响等几个方面进行了阐述,最后展望了抗生素对水生生物毒理的研究方向。     

Cu2+对UV-nTiO2光催化降解抗生素的影响研究

Cu2+是环境中常见二价金属离子,但其对光催化降解抗生素废水的影响有待探明.为此,构建UV-nTiO2体系并探究Cu2+共存下三类抗生素(磺胺类抗生素、氯霉素类抗生素及四环素类抗生素)的光催化降解特性.结果表明,Cu2+可显著影响抗生素光催化降解且呈"低浓度促进,高浓度抑制"效应.当Cu2+浓度介于0.001～0.03...     

广州典型排放源废水中抗生素的污染特征和去除效果

采用固相萃取-高分辨液相色谱-质谱(SPE-RRLC-MS/MS)技术,研究了广州市区5类典型排放源（市政污水处理厂、制药厂、医院、垃圾填埋场和畜牧养殖场）中41种目标抗生素的污染特征和去除效果. 结果表明,各类排放源中分别检出抗生素24种（市政污水处理厂）、14种（制药厂）、15种（医院）、12种（垃圾填埋场）和13种（畜牧养殖场）,且5类典型排放源水相中质量浓度最高的物质分别为氧四环素（917 ng/L）、罗红霉素（127 g/L）、罗红霉素（11.8 g/L）,脱水红霉素（3.61 g/L）和氧四环素（664 g/L）. 垃圾填埋场和畜牧养殖场的污水处理设施对抗生素总量具有较好的去除效果（去除率99.7%和99.5%）,而污水处理厂、制药厂和医院对抗生素总量的去除能力较为一般（去除率49.3%、63.0%和26.9%）. 广州市区5类排放源以水相形式排入环境水体的抗生素总量为1.21 kg/d,人均贡献量为89.3 g/d. 各类典型排放源中未能完全去除的抗生素成为水环境中抗生素污染的重要来源之一.