近年來(lái),抗生素對(duì)水生生態(tài)系統(tǒng)的有害效應(yīng)、抗性基因的傳播及其對(duì)人類(lèi)健康的威脅等問(wèn)題受到廣泛關(guān)注。由于抗生素在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中的廣泛應(yīng)用以及養(yǎng)殖廢水中抗生素的低處理效率,養(yǎng)殖廢水是地表水中抗生素的主要來(lái)源之一。文中綜述了近十幾年我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中的抗生素污染特征,以期為水產(chǎn)養(yǎng)殖水體抗生素污染的修復(fù)提供理論依據(jù)。水產(chǎn)養(yǎng)殖水中主要檢測(cè)出大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、磺胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)等抗生素,抗生素因養(yǎng)殖地區(qū)、養(yǎng)殖種類(lèi)的差異而有所差異,可能與當(dāng)?shù)氐目股厥褂媚J接嘘P(guān)??股氐臐舛仍诩竟?jié)上的總體規(guī)律為春冬季高于夏秋季,可能與溫度、水文環(huán)境等因素有關(guān)。
研究亮點(diǎn)
(1)首次全面地綜述了我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中抗生素的污染特征。
(2)抗生素的污染特征因養(yǎng)殖地區(qū)、養(yǎng)殖種類(lèi)的不同而有所差異。
(3)抗生素的濃度在季節(jié)上的總體規(guī)律為春冬季高于夏秋季。
我國(guó)是水產(chǎn)養(yǎng)殖大國(guó),2019年全國(guó)漁業(yè)平穩(wěn)增長(zhǎng),產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不斷優(yōu)化,全國(guó)水產(chǎn)品總產(chǎn)量為6 480.36萬(wàn)t。我國(guó)的水產(chǎn)水平持續(xù)發(fā)展,其成就在世界上有目共睹。近幾年來(lái),為了增加產(chǎn)量和收益,國(guó)內(nèi)多地養(yǎng)殖規(guī)模和養(yǎng)殖密度不斷加大,投餌量也持續(xù)上升,導(dǎo)致水中殘餌和排泄物堆積,養(yǎng)殖環(huán)境不斷惡化,繼而誘發(fā)各類(lèi)魚(yú)病。為了預(yù)防和控制魚(yú)病,抗生素在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。
抗生素是指由微生物、高等植物或動(dòng)物在生命活動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的具有活性抗原病體的次級(jí)代謝產(chǎn)物,這些產(chǎn)物可以干擾、破壞細(xì)胞的生長(zhǎng)、發(fā)育。抗生素產(chǎn)品因其在疾病防治、促進(jìn)生長(zhǎng)及降低養(yǎng)殖體對(duì)某些營(yíng)養(yǎng)成分需求上的獨(dú)特作用,在水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。但抗生素在水產(chǎn)養(yǎng)殖的廣泛使用及其難降解性不可避免地造成了水環(huán)境中抗生素的大量殘留,導(dǎo)致對(duì)非目標(biāo)生物的生物累積作用和高毒性。此外,抗生素甚至可能威脅到鄰近水生生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性及功能,并可能引發(fā)細(xì)菌產(chǎn)生抗生素抗性基因、威脅人類(lèi)健康等問(wèn)題。
由于水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)中抗生素的大量使用甚至濫用以及處理不當(dāng)?shù)龋B(yǎng)殖廢水成為地表水中抗生素的重要來(lái)源之一。本文綜述了全國(guó)多地水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中抗生素在地域、養(yǎng)殖種類(lèi)以及季節(jié)變化上的濃度差異,旨在為我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體抗生素污染防治提供理論依據(jù)。
1、國(guó)內(nèi)外抗生素使用情況
在2000年,世界上抗生素使用量最高的國(guó)家和地區(qū)包括新西蘭、法國(guó)、美國(guó)、西班牙和中國(guó)香港。2012年美國(guó)抗生素年使用量達(dá)17 900 t,其中獸用抗生素使用量高達(dá)14 600 t,占81.5%;2013年英國(guó)抗生素的使用量為1 061 t,其中獸用抗生素為420 t,約占40.0%。然而2015年,世界上抗生素使用量最高的國(guó)家主要是中低收入國(guó)家如突尼斯、土耳其、羅馬尼亞和阿爾及利亞等。歐盟地區(qū)則在2006年1月全面停止使用添加抗生素的飼料。
我國(guó)現(xiàn)已成為全球范圍內(nèi)最大的抗生素生產(chǎn)國(guó)和使用國(guó)。據(jù)報(bào)道,2013年我國(guó)生產(chǎn)抗生素21萬(wàn)t,使用量為16.2萬(wàn)t,其中獸用抗生素占52.0%。2015年獸用抗生素的使用量已超過(guò)10萬(wàn)t,占全球獸用類(lèi)抗生素使用量的1/2以上。
據(jù)估計(jì),相較于2010年,2030年獸用抗生素消費(fèi)總量將增長(zhǎng)近2/3,其中俄羅斯、巴西、中國(guó)、印度和南非的抗生素使用量將增長(zhǎng)近一倍。
2、水產(chǎn)養(yǎng)殖中常用的抗生素
水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛應(yīng)用和投入的抗生素類(lèi)藥物主要包括磺胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、β-內(nèi)酰胺類(lèi)以及大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)5大類(lèi)(表1)。獸醫(yī)臨床上最常用的獸用喹諾酮類(lèi)藥物有諾氟沙星、環(huán)丙沙星、恩諾沙星、氧氟沙星等,具有生物利用度好、體內(nèi)代謝穩(wěn)定、抗菌譜廣和抑菌高效等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于氣單胞菌及弧菌等細(xì)菌性疾病的預(yù)防與治療,研究表明可治療美洲鰻鱺氣單胞菌屬等細(xì)菌性疾病。
磺胺類(lèi)藥物具有對(duì)氨基苯磺酰胺結(jié)構(gòu),具有療效強(qiáng)且抗菌譜廣等優(yōu)點(diǎn),主要包括磺胺嘧啶、磺胺甲基嘧啶、磺胺甲惡唑、磺胺二甲氧嘧啶、磺胺二甲基嘧啶等。該類(lèi)抗生素通過(guò)抑制核酸前體物的合成來(lái)抑制細(xì)菌的生長(zhǎng)與繁殖,可用于治療由氣單胞菌、熒光假單胞菌等引發(fā)的細(xì)菌性疾病。四環(huán)素類(lèi)抗生素因分子結(jié)構(gòu)中具有共同的氫化駢四苯環(huán)而得名,其中最常用的包括四環(huán)素、金霉素、土霉素,以及化學(xué)半合成衍生物(包括甲烯土霉素、強(qiáng)力霉素、美他環(huán)素、地美環(huán)素等)。
大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素具有內(nèi)酯鍵,是由鏈霉菌產(chǎn)生的一類(lèi)的大環(huán)狀生物活性物質(zhì),包括紅霉素、克拉霉素和阿奇霉素等,對(duì)革蘭氏陽(yáng)性菌及支原體抑菌活性較高。β-內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是具有β-內(nèi)酰胺環(huán),主要包括青霉素及其衍生物單酰胺環(huán)類(lèi)、碳青霉烯類(lèi)、頭孢菌素和青霉烯類(lèi)酶抑制劑等。該類(lèi)抗生素具有殺菌活性強(qiáng)、抗菌譜廣、毒性低等優(yōu)點(diǎn)。
3、養(yǎng)殖水體中抗生素的污染特征
3.1 不同地區(qū)養(yǎng)殖水體中抗生素的含量
抗生素在國(guó)內(nèi)不同水體中的含量分布具有較大的地域差異,且某些地區(qū)不同抗生素殘留差異也較大。從地區(qū)上看,由于水產(chǎn)養(yǎng)殖在國(guó)內(nèi)東部及東南部較發(fā)達(dá),養(yǎng)殖水樣采集地點(diǎn)多位于沿海省份。表2總結(jié)了各地水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)水體中抗生素殘留濃度情況。
表2 各地區(qū)養(yǎng)殖水樣抗生素含量
注:“ND”為未檢測(cè)出;“—”為未進(jìn)行檢測(cè);“/”為文獻(xiàn)中未提及
在華東地區(qū),余軍楠等在江蘇某蝦池水體中檢測(cè)出14種抗生素,兩個(gè)養(yǎng)殖水體中抗生素總質(zhì)量濃度分別為104.890 ng/L和77.579 ng/L,四環(huán)素類(lèi)、喹諾酮類(lèi)、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)和磺胺類(lèi)最高質(zhì)量濃度分別達(dá)到57.140、18.928、16.528 ng/L和0.658 ng/L。四環(huán)素類(lèi)藥物在南京兩個(gè)養(yǎng)殖塘水體殘留的抗生素中占主導(dǎo)地位。Chen等研究表明,我國(guó)南部海陵島養(yǎng)殖區(qū)水樣中廣泛檢測(cè)到抗生素(ND~16 000 ng/L),主要類(lèi)別同樣是四環(huán)素類(lèi)藥物,但濃度水平較高于余軍楠等的研究。
在南京浦口養(yǎng)殖區(qū),喹諾酮類(lèi)和大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素使浮游植物等暴露在一定生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)中。閆如玉對(duì)上海13家大型養(yǎng)殖場(chǎng)水樣進(jìn)行檢測(cè),所有樣點(diǎn)中抗生素總質(zhì)量濃度為22.25~850.80 ng/mL,平均質(zhì)量濃度為 324.31 ng/mL。水樣中各類(lèi)抗生素占比為喹諾酮類(lèi)(41.96%)>四環(huán)素類(lèi)(29.91%)>磺胺類(lèi)(16.91%)>氯霉素類(lèi)(7.33%)>大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)(3.89%)。喹諾酮類(lèi)和四環(huán)素類(lèi)抗生素是水體中主要的抗生素,兩者占比之和達(dá)到了70%。
2011年—2015年,浙江水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目中檢測(cè)到8個(gè)典型養(yǎng)殖區(qū)水樣中磺胺類(lèi)和喹諾酮類(lèi)抗生素是最主要的殘留藥物,質(zhì)量濃度分別為18.8~76.3 ng/L和94.2~113.2 ng/L,檢出磺胺甲惡唑、磺胺間甲氧基嘧啶、磺胺吡啶、磺胺氯噠嗪、恩諾沙星5種藥物。其中,20個(gè)水樣檢出磺胺甲惡唑;14個(gè)水樣檢出磺胺間甲氧基嘧啶,含量為32.3~76.3 ng/L;10個(gè)水樣檢出磺胺吡啶,含量為18.9~41.9 ng/L;6個(gè)水樣檢出磺胺氯噠嗪,含量為18.8~30.6 ng/L;4個(gè)水樣檢出恩諾沙星,含量為94.2~113.2 ng/L;喹諾酮類(lèi)和磺胺類(lèi)藥物殘留較為普遍。李佩佩等先后采集了浙江溫州和舟山的某些養(yǎng)殖場(chǎng)水體進(jìn)行喹諾酮類(lèi)抗生素檢測(cè),在溫州養(yǎng)殖場(chǎng)未檢測(cè)出喹諾酮類(lèi)抗生素,在舟山某養(yǎng)殖場(chǎng)則測(cè)出環(huán)丙沙星含量為100 ng/L。
在華中地區(qū),史朝斌在河南某養(yǎng)殖區(qū)域取一定樣品,在35種抗生素中總共檢測(cè)出其中的7種,且在水產(chǎn)養(yǎng)殖中較常用的脫水紅霉素在水體的殘留量遠(yuǎn)高于其他抗生素,為87.00 ng/L,其余抗生素的水體殘留量則不超過(guò)3.00 ng/L。
李瑞萍等在湖北宜昌宜東平原某池塘養(yǎng)殖區(qū)域的34個(gè)養(yǎng)殖魚(yú)塘水體檢測(cè)出磺胺異惡唑、磺胺甲惡唑、磺胺二甲嘧啶3種磺胺類(lèi)藥物,質(zhì)量濃度為23~828 ng/L。魚(yú)塘水體中磺胺類(lèi)藥物的殘留濃度與環(huán)境因子有著緊密聯(lián)系,水環(huán)境中的葉綠素a、總磷、總氮及pH等因子會(huì)對(duì)磺胺類(lèi)抗生素藥物的環(huán)境行為如吸附、降解等產(chǎn)生影響,從而影響其在水體中的殘留水平?;前范奏奏づcpH、總氮、總磷及葉綠素a之間無(wú)相關(guān)性,但與總氮/總磷之間存在顯著正相關(guān)。
丁惠君在鄱陽(yáng)湖附近水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)檢測(cè)出磺胺類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、喹諾酮類(lèi)和大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素,最高質(zhì)量濃度分別為磺胺甲惡唑298.51 ng/L、金霉素162.68 ng/L、恩諾沙星96.55 ng/L、羅紅霉素95.14 ng/L,其中磺胺類(lèi)藥物的檢出率整體偏低,但在個(gè)別點(diǎn)位的含量卻異常高,而大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、林可霉素類(lèi)和喹諾酮類(lèi)的濃度和檢出率整體均偏高。成婧等取湘北某蟹類(lèi)養(yǎng)殖基地的養(yǎng)殖水樣進(jìn)行喹諾酮類(lèi)的檢測(cè),檢測(cè)出環(huán)丙沙星含量為45.2 ng/L。舟山和湘北養(yǎng)殖場(chǎng)在喹諾酮類(lèi)抗生素的投放方面則有類(lèi)似之處。
在華南地區(qū),卓麗等在南方某市某養(yǎng)殖池塘水體中檢測(cè)到大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、喹諾酮類(lèi)和磺胺類(lèi)等14種抗生素,其中四環(huán)素類(lèi)的氯四環(huán)素質(zhì)量濃度最高,達(dá)716.00 ng/L,而養(yǎng)殖水體中喹諾酮類(lèi)和磺胺類(lèi)抗生素的種類(lèi)較豐富,氟喹諾酮類(lèi)和磺胺類(lèi)的高檢出與其在水產(chǎn)養(yǎng)殖的廣泛使用有關(guān)。該市水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)中磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲惡唑和甲氧芐啶的濃度均低于渤海水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)附近水體中的濃度。王志芳在廣西羅非魚(yú)主產(chǎn)區(qū)養(yǎng)殖池塘水體中,僅檢出土霉素、磺胺二甲嘧啶和恩諾沙星,最高質(zhì)量濃度分別達(dá)到3 242.0、44.3 ng/L和22.7 ng/L,其中土霉素已達(dá)到μg/L水平,這可能是由于土霉素剛被投入水體中,磺胺二甲嘧啶和恩諾沙星含量較接近。
薛保銘等在廣西欽州灣漁場(chǎng)檢測(cè)到磺胺類(lèi),其中磺胺甲基異惡唑平均質(zhì)量濃度最高,為4.1 ng/L,在河流樣品中抗生素質(zhì)量濃度為ND~12 ng/L,海水樣品中的抗生素質(zhì)量濃度為ND~9.9 ng/L。甲氧芐氨嘧啶質(zhì)量濃度也相對(duì)較高,最高可達(dá)3.8 ng/L。磺胺甲基異惡唑的高檢出和高濃度與北部灣情況一致,這可能由于磺胺甲基異惡唑化學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定,不易水解及降解。甲氧芐氨嘧啶則是作為增效劑,通常是與多種磺胺類(lèi)藥物以1∶5配合使用,甲氧芐氨嘧啶的檢出濃度較大可能與投入量較多有關(guān)。
郝勤偉等在廣州南沙水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)檢測(cè)到35種抗生素,其中養(yǎng)殖水體中共檢出4種抗生素, 分別為甲氧芐啶、磺胺嘧啶、莫能菌素和脫水紅霉素,甲氧芐啶質(zhì)量濃度最低(0.11 ng/L),而脫水紅霉素質(zhì)量濃度最高(60.76 ng/L)。這與渤海灣養(yǎng)殖場(chǎng)水體所檢測(cè)出的抗生素種類(lèi)和濃度差異較大,可能是因?yàn)椴澈澈K畮肓巳擞煤瞳F用的抗生素以及渤海灣水體自?xún)裟芰^弱。
國(guó)彬等在廣州采集14個(gè)魚(yú)塘水樣檢測(cè)到的抗生素平均含量為四環(huán)素類(lèi)(5.16 μg/L)>磺胺類(lèi)(2.82 μg/L)>喹諾酮類(lèi)(0.92 μg/L),其中四環(huán)素和磺胺對(duì)甲氧嘧啶含量最高,分別為5.16 μg/L和4.78 μg/L,土霉素在所有樣點(diǎn)中均未被檢出,諾氟沙星、環(huán)丙沙星、恩諾沙星含量相近,均在 0.2~0.5 μg/L。郝紅珊等在珠海和大亞灣水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)海水水樣中檢出的6種抗生素及其含量均值為奇霉素(4.68 ng/L)>氧氟沙星(3.19 ng/L)>諾氟沙星(2.09 ng/L)>頭孢噻肟鈉(1.58 ng/L)>甲氧芐氨嘧啶(0.54 ng/L)>磺胺甲惡唑(0.13 ng/L)。梁惜梅等在珠江口養(yǎng)殖區(qū)水體中檢測(cè)出2類(lèi)(喹諾酮類(lèi)、四環(huán)素類(lèi))抗生素,包括諾氟沙星、氧氟沙星和四環(huán)素3種抗生素,質(zhì)量濃度分別為29.79~78.29、ND~9.16 ng/L和ND~40.92 ng/L,這與珠海和大亞灣海水水樣檢測(cè)情況類(lèi)似。
楊基峰等以中山三角鎮(zhèn)典型配套養(yǎng)殖體系為對(duì)象,調(diào)查4種磺胺類(lèi)(磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、甲氧芐啶和磺胺甲惡唑)、2種四環(huán)素類(lèi)(四環(huán)素和氧四環(huán)素)、2種喹諾酮類(lèi)(諾氟沙星和氧氟沙星)和2種大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)(脫水紅霉素和羅紅霉素)在魚(yú)塘水體的暴露水平。磺胺類(lèi)抗生素中質(zhì)量濃度最高的為甲氧芐啶(382 ng/L),平均質(zhì)量濃度為 123 ng/L,大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)中質(zhì)量濃度最高的為脫水紅霉素(11.7 ng/L),喹諾酮類(lèi)中質(zhì)量濃度最高為諾氟沙星(192 ng/L),四環(huán)素類(lèi)抗生素則沒(méi)有被檢測(cè)出,四環(huán)素在沉積物中檢出率在78%以上。
這可能與四環(huán)素類(lèi)抗生素本身水溶性差、易吸附于沉積物有關(guān),造成其在水體中濃度極低,而磺胺嘧啶、磺胺甲惡唑和羅紅霉素在沉積物中未檢出,在相應(yīng)的水體中檢出,主要是由于上述3種抗生素本身的水溶性高特點(diǎn)所致。
綜上,水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)水體的抗生素使用量和殘留量在沿海地區(qū)尤其是華南地區(qū)最高,其次是華東地區(qū)沿海地區(qū),而華中地區(qū)最少??股氐赜虿町惻c很多因素有關(guān),各地域根據(jù)養(yǎng)殖環(huán)境、養(yǎng)殖品種的不同所投入的抗生素的種類(lèi)和質(zhì)量會(huì)有所差別,養(yǎng)殖環(huán)境中一些理化因子如溫度、pH等也會(huì)影響抗生素的殘留程度??股爻尸F(xiàn)出的地區(qū)性差異與當(dāng)?shù)乜股赝斗帕?xí)慣和環(huán)境行為有關(guān),且地區(qū)發(fā)展有所差異,人類(lèi)生產(chǎn)活動(dòng)和排放與地區(qū)經(jīng)濟(jì)緊密聯(lián)系,這些人類(lèi)行為會(huì)使得環(huán)境中的抗生素降解速率發(fā)生變化。
3.2不同養(yǎng)殖種類(lèi)養(yǎng)殖水體中抗生素的含量
由于養(yǎng)殖方式的不同,不同養(yǎng)殖生物的養(yǎng)殖水體中抗生素的污染特征也不相同。2018年,李貞金等對(duì)多個(gè)水產(chǎn)養(yǎng)殖塘進(jìn)行采樣和檢測(cè),其中檢測(cè)出抗生素種類(lèi)最多的是白水魚(yú)和青魚(yú)塘,分別各10種;其次是蝦塘,有9種抗生素被檢出;而在扣蟹塘檢出的抗生素種類(lèi)最少,僅5種。除了磺胺甲惡唑僅在扣蟹塘被檢出,其他磺胺類(lèi)抗生素在各類(lèi)養(yǎng)殖塘水中的檢出質(zhì)量濃度比較接近,在幾~十幾 ng/L。與蟹塘和蝦塘相比,魚(yú)類(lèi)養(yǎng)殖塘水體中甲氧芐啶檢出質(zhì)量濃度較高(16.40~30.42 ng/L)。在蝦塘水體中,喹乙醇檢測(cè)質(zhì)量濃度高達(dá)3 612.85 ng/L,遠(yuǎn)高于其他養(yǎng)殖水體(檢出質(zhì)量濃度僅幾 ng/L),這可能與當(dāng)時(shí)喹乙醇剛被投入蝦塘水體中有關(guān)。喹乙醇的促生長(zhǎng)作用較顯著,因此,仍在水產(chǎn)養(yǎng)殖中廣泛應(yīng)用。研究顯示,以30~150 mg/kg的添加量飼喂蝦,成蝦的平均增重率將提高15%~20%。
董曉在桑溝灣3個(gè)不同水產(chǎn)品種養(yǎng)殖區(qū)中共檢測(cè)出9種喹諾酮類(lèi)抗生素。在牙鲆養(yǎng)殖區(qū),檢出的抗生素種類(lèi)多且含量較其他采樣點(diǎn)濃度高。其中較高的抗生素為恩諾沙星、沙拉沙星、雙氟沙星,含量為23.30~32.48 ng/L。在黑魚(yú)養(yǎng)殖區(qū),9種被檢出的喹諾酮類(lèi)抗生素含量為5.23~16.06 ng/L;在河豚養(yǎng)殖區(qū),含量最高的抗生素是恩諾沙星,為18.79 ng/L。
杜鵑等對(duì)東營(yíng)海水養(yǎng)殖區(qū)的5個(gè)養(yǎng)殖池水樣進(jìn)行了檢測(cè),海參池水中檢測(cè)出羅紅霉素、磺胺甲惡唑、甲氧芐氨嘧啶、氟甲砜霉素和恩諾沙星,而蝦池中未檢測(cè)到羅紅霉素。海參池水中抗生素總濃度明顯高于蝦池,蝦池中甲氧芐氨嘧啶最高質(zhì)量濃度達(dá)30.1 ng/L,氟甲砜霉素最高質(zhì)量濃度達(dá)65.3 ng/L,海參池中甲氧芐氨嘧啶最高質(zhì)量濃度達(dá)98.2 ng/L,氟甲砜霉素最高質(zhì)量濃度達(dá) 261.0 ng/L,分別為蝦池對(duì)應(yīng)抗生素種類(lèi)的3.26倍和4倍,海參池中抗生素總濃度平均值約為蝦池中總濃度平均值的4倍。
王敏等在福建九江養(yǎng)殖區(qū)檢測(cè)出3類(lèi)(喹諾酮類(lèi)、氯霉素類(lèi)和磺胺類(lèi))共7種抗生素(諾氟沙星、氧氟沙星、氟甲砜霉素、磺胺嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲惡唑和甲氧芐氨嘧啶)。養(yǎng)殖類(lèi)型包括鴨、蝦、魚(yú)、蟹、貝類(lèi)5類(lèi)?;前粪奏ず图籽跗S氨嘧啶在鴨池中質(zhì)量濃度最高,分別為5.36 ng/L和40.20 ng/L;諾氟沙星、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲惡唑和氟甲砜霉素在蝦池中質(zhì)量濃度最高,分別為3.54、7.35、18.50 ng/L和5.00 ng/L;而氧氟沙星則在蟶池中質(zhì)量濃度最高,為14.80 ng/L。在鴨池中,甲氧芐氨嘧啶的使用量遠(yuǎn)高于其他6種抗生素,磺胺甲惡唑則在蝦池中也較高于其他抗生素,而在魚(yú)池、蟹池和蟶池7種抗生素使用量較少且差異不大。
3.3水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中抗生素季節(jié)分布特征
有關(guān)水產(chǎn)養(yǎng)殖水中抗生素濃度與季節(jié)變化關(guān)系的研究較少,呈現(xiàn)出的總體變化規(guī)律為春冬季的水體抗生素濃度高于夏秋季。陳國(guó)鑫檢測(cè)到氟甲砜霉素在養(yǎng)殖魚(yú)塘中春冬季的含量(1 957.2~3 429.8 ng/L)是夏秋季含量(145.1~226.1 ng/L)的8.7~23.7倍,生產(chǎn)河道春冬季的含量(389.5~683.0 ng/L)也高于夏秋季含量(13.5~247.3 ng/L)。對(duì)于生產(chǎn)河道和滆湖中的恩諾沙星、磺胺甲惡唑和土霉素而言,亦表現(xiàn)出相同的規(guī)律特點(diǎn),其原因可能與溫度以及當(dāng)?shù)氐乃沫h(huán)境等因素有關(guān)。
楊基峰等研究發(fā)現(xiàn),水體中雨季和旱季中檢出的抗生素種類(lèi)存在較大差別。在4月雨季,最多有3種抗生素被檢測(cè)出,分別為諾氟沙星、磺胺甲惡唑和脫水紅霉素,其中諾氟沙星最高質(zhì)量濃度可達(dá)到192 ng/L。在12月旱季則有8種抗生素被檢測(cè)出,種類(lèi)明顯多于雨季。這可能是因?yàn)閺V東地區(qū)雨季雨水較多,降雨對(duì)魚(yú)塘水體中抗生素進(jìn)行稀釋?zhuān)诤导居晁^少,抗生素出現(xiàn)了一定程度的“富集”,從而導(dǎo)致更多的抗生素被檢測(cè)出。此外,也有可能是夏季抗生素使用量增加導(dǎo)致的。在郝紅珊等的研究中,2015年春季水樣抗生素濃度低于2014年秋季,珠海污染情況高于大亞灣,2015年3月(春季)的降水量高于2014年10月(秋季),這說(shuō)明海水水體中抗生素的污染受降水影響較顯著。
4、結(jié)論與建議
本文總結(jié)了近十幾年我國(guó)水產(chǎn)養(yǎng)殖水體中抗生素的污染特征。養(yǎng)殖水中主要檢測(cè)出大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、四環(huán)素類(lèi)、磺胺類(lèi)、喹諾酮類(lèi)等抗生素,抗生素因養(yǎng)殖地區(qū)、養(yǎng)殖種類(lèi)的差異而有所差異,可能與當(dāng)?shù)氐目股厥褂媚J接嘘P(guān)。抗生素濃度在季節(jié)上總體規(guī)律為春冬季高于夏秋季,可能與溫度、水文環(huán)境等因素有關(guān)。
從整個(gè)行業(yè)的層面上而言,我國(guó)從事水產(chǎn)養(yǎng)殖生產(chǎn)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)有待提高,對(duì)于抗生素的使用仍有隨意添加、管理不當(dāng)?shù)葐?wèn)題。如若不能及時(shí)采取對(duì)應(yīng)的措施加以控制和處理,我國(guó)養(yǎng)殖行業(yè)的發(fā)展將會(huì)面臨更為嚴(yán)峻的困境,甚至?xí){到國(guó)民的健康及安全。作為養(yǎng)殖業(yè)的抗菌性藥物,抗生素在環(huán)境中的殘留量不可忽視,為防止抗生素耐藥性的產(chǎn)生,應(yīng)科學(xué)合理用藥或研發(fā)新型替代品。有關(guān)部門(mén)應(yīng)重視抗生素的監(jiān)控和限制,降低抗生素的殘留危害,嚴(yán)格檢測(cè)和限制超標(biāo)水產(chǎn)品進(jìn)入市場(chǎng),確保食品安全。