兽药残留生态毒性及其在土壤中环境行为的研究

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1、摘要兽药及饲料添加剂的大量使用，一方面使动物性食品中药物残留越来越严重，对人类的健康和公共卫生构成威胁；同时也对土壤环境、表层水体等带来不良影响，并通过食物链对生态环境产生毒害作用，影响其中的动植物和微生物的生命活动以及生态系统平衡。首先以磺胺类(SAs)的磺胺嘧啶钠、磺胺间甲氧嘧啶钠和喹诺酮类(QNs)的环丙沙星、恩诺沙星作为供试药物，开展这4种兽药对小麦、白菜和番茄种子发芽与根伸长抑制的研究。结果表明：4种药物的生态毒性大小为：磺胺间甲氧嘧啶钠之磺胺嘧啶钠>恩诺沙星>环丙沙星；不同作物对药物的敏感性不同。建立了SMM在土壤中残留分析的高效液相色谱法。土壤样品中的磺

2、胺间甲氧嘧啶钠用O．1MNaOH溶液提取，反相高效液相色谱测定。添加水平分别为0．5mg·kg～，5mg·k91，10mg·k91，测得磺胺间甲氧嘧啶钠的平均回收率范围为85．53％--91．93％。该方法中磺胺间甲氧嘧啶钠的检测限为15ug·mL一。基于所建立的试验分析方法，在实验室条件下，采用振荡平衡法研究了磺胺间甲氧嘧啶钠在土壤中的吸附．解吸行为，以及尿素i阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB)、重金属Cd2+和腐殖酸饵渔)对吸附的影响。试验结果表明，磺胺间甲氧嘧啶钠在土壤中的吸附等温曲线均符合Freun

3、dlieh吸附等温方程，其吸附以物理作用为主，分配系数肠为18．9mL·g-1，有机碳吸附常数Koc为466．2mL·g-1，其等温曲线属于L型。描述土壤中磺胺间甲氧嘧啶钠吸附动力学行为的最优动力学模型为一级动力学方程，其次为Elovieh方程和双常数速率方程。50mg·Ld尿素和阴离子表面活性剂SDBS可降低土壤对磺胺间甲氧嘧啶钠的吸附量，增大其在土壤中的移动性；10mg·L。1和100mg·L。1的Cd2+可不同程度的降低土壤对磺胺间甲氧嘧啶钠的吸附量；500mg·L。1尿素、阳离子表面活性剂CTMAB和腐殖酸(HA)也可增大SMM在土壤中的吸附。通过在实验室模拟

4、不同的环境条件，研究了磺胺间甲氧嘧啶钠在土壤中的降解动态及其影响因素(如药物残留浓度、土壤含水量、微生物及光照等)。结果表明，磺胺间甲氧嘧啶钠在土壤中的降解遵循一级动力学方程。磺胺间甲氧嘧啶钠在土壤中的降解主要是光降解和化学降解，微生物降解只占很小比例；磺胺间甲氧嘧啶钠的降解速率随土壤中药物起始浓度增加而降低，表明土壤中降解微生物对磺胺间甲氧嘧啶钠的浓度敏感；土壤含水量的增加明显加快了磺胺间甲氧嘧啶钠残留的降解速率，因而可以通过降低土壤中磺胺间甲氧嘧啶钠残留浓度或提高土壤含水量等方法加速磺胺间甲氧嘧啶钠的降解，以降低其对土壤、水体和生态环境的风险。关键词：兽药残留，生

5、态毒性，吸附／解吸，降解，土壤ⅡABSTRACTAstheextensiveUSeofveterinarydrugandfeedadditive，drugresidueinanimalfoodsbecomemoreandmoreserious，whichthreatenhumanhealthandpublichygiene．Veterinarydrugortheirmetabolitescouldbereleasedtothesoilenvironmentthroughdifferentexposureroutes，andhadadverseeffectonsoile

6、nvironment,groundwater．ThoseCanbringpoisonimpactsonecologicalenvironmentthroughfoodchainfurther,andeffectnormallifeactivitiesofanimal，plant,microorganismandbiologygroupandecosystembalalice．Dose-responserelationshipbetweenfourveterinarydrugs(sulfadiazinesodium，sulfamonomethoxinesodium,ci

7、profloxacin,andenrofloxacin)andtheirinhibitioneffectsonseedgermination,rootelongation,andshootelongationofwheat,Chinesecabbagesandtomatoeswereinvestigated．Differentialtolerancesofwheat,Chinesecabbageandtomatoesexposedtofourveterinarydrugswereassessed．Theresultsshowedthatasignif