典型北方城市河流中抗生素污染特征及風(fēng)險評價

李清雪，董天羽，孫王茹，劉含雨，武麗娜，汪慶,#

1. 河北工程大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院，邯鄲 056038 2. 河北中洲水務(wù)投資股份有限公司，保定 071000

目前抗生素污染已經(jīng)成為全球關(guān)注的環(huán)境問題[1-6]。海洋[7]、湖泊[8-9]、地下水[10]和土壤[11]等環(huán)境中均有抗生素檢出。城市河流作為受人類活動影響最大的水體，抗生素在其中廣泛存在。巴西的庫里蒂巴[1]，中國的貴陽[12]、重慶[13]和上海[14]等多個城市河流中均檢測到抗生素殘留，雖然濃度大多為“ng·L-1”級別，但抗生素的化學(xué)穩(wěn)定性和生物毒性決定了低濃度的抗生素也會對水生生物甚至整個水生態(tài)環(huán)境帶來嚴(yán)重影響[15-16]。研究表明，阿根廷科爾多瓦市的蘇基亞河、我國的珠江、長江等河流均存在抗生素的生態(tài)高風(fēng)險[2,6]。

目前有關(guān)中國城市水環(huán)境抗生素的研究中主要集中在南方地區(qū)。北方地區(qū)人口密集，作為我國重要的醫(yī)藥加工和制造基地，擁有中國醫(yī)藥、哈爾濱制藥、華北制藥和石家莊制藥等多個大型制藥企業(yè)[17-18]。已有研究發(fā)現(xiàn)華北地區(qū)的子牙河、滏陽河和永定河農(nóng)村周邊水環(huán)境中存在抗生素殘留[19]，但有關(guān)城市河流中抗生素污染的研究相對匱乏。因此本研究以北方地區(qū)的2條城市河流為研究對象，對磺胺類、喹諾酮類和β-內(nèi)酰胺類等10種典型抗生素的污染特征進(jìn)行探究，并采用風(fēng)險商值法對水中的抗生素進(jìn)行生態(tài)風(fēng)險評估。以期為北方城市河流抗生素污染的防治及相關(guān)研究提供科學(xué)依據(jù)和參考。

1 材料與方法（Materials and methods）

1.1 主要試劑

Na2EDTA（分析純，天津歐博凱）；甲酸、甲醇和乙腈均為色譜純，購自德國Merck；磺胺嘧啶（SDZ，純度99.7%）、甲氧芐啶（TMP，純度99.8%）、磺胺甲惡唑（SMX，純度99.6%）、頭孢克洛（CFC，純度94.4%）、頭孢克肟（CFM，純度89.2%）、頭孢唑林（CZO，純度99%）、諾氟沙星（NOR，純度99.5%）、環(huán)丙沙星（CIP，純度84.2%）、洛美沙星（LOM，純度90.4%）和氟羅沙星（FO，純度99.2%）標(biāo)準(zhǔn)樣品均購自（中國）藥品生物制品研究所。

1.2 樣品采集

分別在2018年8月和12月，對邯鄲市滏陽河和沁河的水樣及沉積物進(jìn)行采集。從滏陽河進(jìn)入邯鄲城區(qū)斷面（張莊橋）至出城區(qū)斷面（蘇里）依次設(shè)置9個采樣點，F(xiàn)1～F9。沁河從上游到下游依次設(shè)置6個采樣點，分別為Q1～Q6。沁河在F7點前匯入滏陽河。采樣點具體位置如圖1所示。

用采水器采集2 L距河面0～50 cm的表層水樣，保存在棕色試劑瓶中。用抓斗式采泥器采集100 g表層沉積物，錫箔紙包裹并用密封袋塑封。將樣品于4 ℃冷藏運回實驗室并于24 h內(nèi)完成預(yù)處理。

1.3 樣品前處理

水樣：取500 mL水樣過0.45 μm濾膜后加入0.5 g Na2EDTA，用4 mol·L-1的鹽酸調(diào)節(jié)其pH=3左右。以5～10 mL·min-1的流速將水樣通過預(yù)先用5 mL甲醇、5 mL 0.1%的甲酸水活化好的Oasis HLB小柱（500 mg×6 mL，Waters公司）。待水樣富集完成后用6 mL 5%甲醇水淋洗吸附柱，真空干燥30 min。待吸附柱完全干燥，將6 mL甲醇分3次通過吸附柱進(jìn)行洗脫。洗脫液經(jīng)氮吹干燥后加入1 mL HPLC初始流動相（V（1%甲酸水）∶V（甲醇）∶V（乙腈）=8∶1∶1）溶解底物，溶液過0.45 μm有機(jī)相針式過濾器移入樣品瓶進(jìn)行HPLC分析[20]。

沉積物：沉積物樣在-20 ℃的環(huán)境中預(yù)冷凍，冷凍完成的樣品轉(zhuǎn)入冷凍干燥機(jī)中-80 ℃冷凍干燥24 h。待樣品完全干燥后將其研磨，過100目篩去除雜質(zhì)。準(zhǔn)確稱取2 g沉積物干粉于25 mL離心管中，加入10 mL甲醇，渦旋5 min，超聲10 min，4 000 r·min-1離心5 min，收集上清液。如此重復(fù)提取3次并混合上清液至500 mL棕色容量瓶中，加入蒸餾水定容。定容完成的提取液經(jīng)0.45 μm微孔濾膜抽濾去除雜質(zhì)，加入0.5 g Na2EDTA，鹽酸調(diào)節(jié)pH=3左右，參照水樣中抗生素檢測方法進(jìn)行固相萃取和HPLC分析。

1.4 儀器分析條件

參考文獻(xiàn)[20]采用高效液相色譜儀（島津LC-2030）對樣品進(jìn)行分析檢測。色譜條件為：Shim-pack GIST C18色譜柱（250 mm×4.6 mm, 5 μm），柱溫40 ℃，流速0.8 mL·min-1，進(jìn)樣量30 μL，檢測波長270 nm，梯度洗脫步驟如表1所示。

1.5 質(zhì)量控制

采用外標(biāo)法對樣品進(jìn)行定量分析。用甲醇配制10種抗生素的混標(biāo)儲備液，每種抗生素濃度為0.1 mg·L-1。將混標(biāo)溶液逐級稀釋為1.0、0.8、0.6、0.5、0.4、0.2、0.1和0.05 μg·L-1濃度梯度的混標(biāo)使用液，10種目標(biāo)抗生素的標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)系數(shù)均>0.99；在2個樣品中分別添加0.1、0.5和1 μg·L-13個濃度水平的目標(biāo)抗生素混標(biāo)使用液進(jìn)行加標(biāo)回收，加標(biāo)回收率在78.6%～101.5%之間。

圖1 采樣點位示意圖Fig. 1 Schematic diagram of sampling points

表1 梯度洗脫步驟Table 1 Gradient elution steps

1.6 生態(tài)風(fēng)險評價方法

1.6.1 以單物種測試為基礎(chǔ)的評估因子法

根據(jù)歐盟技術(shù)指導(dǎo)文件（TGD）中關(guān)于環(huán)境風(fēng)險評價的方法，采用風(fēng)險商值法（RQ）評價抗生素在水體中的生態(tài)風(fēng)險[21]，計算公式為：

RQ=MEC/PNEC

PNEC=（EC50或LC50）/AF

式中：MEC為環(huán)境中的實際檢出濃度（ng·L-1），基于最嚴(yán)重的情況考慮，MEC選擇最大值計算；PNEC為預(yù)測無效應(yīng)濃度，是EC50（半數(shù)效應(yīng)濃度，ng·L-1）或者LC50（半數(shù)致死濃度，ng·L-1）與評價因子（AF）的比值。根據(jù)RQ值可將生態(tài)風(fēng)險劃分為高風(fēng)險（RQ>1），中等風(fēng)險（0.1≤RQ<1），低風(fēng)險（0.01≤RQ<0.1），無風(fēng)險（RQ<0.01）[22]。相關(guān)毒理數(shù)據(jù)從已有研究中查得，如表2所示。

1.6.2 物種敏感度分布曲線法（SSD）

SSD方法是傳統(tǒng)生態(tài)風(fēng)險評價的外推，成形于1985年頒布的技術(shù)指南[29]中，在1998年美國環(huán)境保護(hù)局（US EPA）頒布的《生態(tài)風(fēng)險評價指南》中通過一個風(fēng)險評估實例認(rèn)可了SSD在生態(tài)風(fēng)險評價中的應(yīng)用[30]。SSD法通常利用急性（LC50或EC50）或慢性（LOEC或NOEC）毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行曲線擬合，通過計算最大環(huán)境許可濃度閾值（HCX，通常取值HC5，即該濃度下受到影響物種數(shù)不超過總物種數(shù)的5%時的濃度）進(jìn)行風(fēng)險評價。具體步驟如下。

（1）毒性數(shù)據(jù)的采集

SSD要求每種抗生素有4種以上不同類別生物的毒性數(shù)據(jù)[31]，要有明確的受試生物、受試終點和暴露時間[32]。本研究中有關(guān)SDZ、SMX、TMP、CIP、NOR、LOM、FO和CZO的毒性數(shù)據(jù)來源于已發(fā)表的文獻(xiàn)和EPA ECOTOX毒性數(shù)據(jù)庫（Https://cfpub.epa.gov/ecotox/），具體數(shù)據(jù)如表3所示。

（2）SSD曲線擬合

研究選用急性毒性數(shù)據(jù)（LC50或EC50）進(jìn)行SSD曲線擬合，將急性毒性數(shù)據(jù)從小到大依次進(jìn)行排序，最小為1，最大為N，n為序號，對應(yīng)的累計概率則為1/（N+1）。以LC50或EC50對應(yīng)的濃度對數(shù)值為橫坐標(biāo)，以概率密度為縱坐標(biāo)進(jìn)行曲線擬合[33]。目前國際上常用的SSD擬合模型有Sigmoid、Gaussian、Gompertz、Logistic、Logarithm、Exponential growth和Lorentzian等[34-36]，本研究從中選取合適的模型進(jìn)行了曲線擬合。

表2 抗生素生態(tài)毒理數(shù)據(jù)Table 2 Antibiotic ecotoxicological data

表3 抗生素急性毒性數(shù)據(jù)Table 3 Acute toxicity data of antibiotics

（3）閾值計算和生態(tài)風(fēng)險表征

根據(jù)SSD曲線中累計函數(shù)為5%時對應(yīng)的濃度對數(shù)值計算出HC5，通過風(fēng)險商值法（RQ）進(jìn)行表征，計算公式為：

RQ=MEC/PNEC

PNEC=HC5/AF

式中：MEC、PNEC仍分別為環(huán)境中的實際檢出濃度（ng·L-1）和無效應(yīng)濃度（ng·L-1）；AF表示評價因子，取值范圍為1～5，保守評估取值為5。風(fēng)險類型的劃分與傳統(tǒng)的單物種測試評估因子法一致：RQ>1為高風(fēng)險，0.1≤RQ<1為中等風(fēng)險，0.01≤RQ<0.1為低風(fēng)險，RQ<0.01無風(fēng)險[37]。

1.7 數(shù)據(jù)分析

采用Excel對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析，用Excel、Origin和ArcGIS 10.6做圖。

2 結(jié)果與討論（Results and discussion）

2.1 河流中抗生素濃度水平

河水中的各類目標(biāo)抗生素的濃度與檢出率如表4所示。由表4可知，滏陽河水中共檢出8種抗生素，檢出范圍為ND～205 ng·L-1，CFC、CFM未檢出。磺胺類的3種抗生素（SDZ、SMX和TMP）以及喹諾酮類的CIP、NOR檢出率為100%，其余抗生素檢出率在5.56%～33.3%之間。從濃度上看，磺胺類抗生素濃度最高，SDZ、SMX和TMP的平均含量均>90 ng·L-1，其次為NOR（74.4 ng·L-1）、CIP（66.3 ng·L-1），LOM、FO和CZO的平均含量在25 ng·L-1以下；沁河水中共檢出7種抗生素，濃度范圍為ND～152 ng·L-1，F(xiàn)O、CFC和CFM均未檢出。檢出率100%的為SDZ和SMX，剩余5種抗生素檢出率范圍為8.33%～83.3%。平均含量在60 ng·L-1以上的抗生素有SDZ、SMX、TMP和CIP，NOR、LOM和CZO的平均含量均在45 ng·L-1以下。

整體上看，2條河流水中各類抗生素的檢出率和平均含量均為磺胺類>喹諾酮類>β-內(nèi)酰胺類。經(jīng)分析推測磺胺類抗生素的高檢出量是由其易溶于水、難以光降解特性[51-52]聯(lián)合附近的用藥特征[53]共同決定的。β-內(nèi)酰胺類抗生素檢出量低則是因為β-內(nèi)酰胺環(huán)在水中不穩(wěn)定易發(fā)生水解[54]，進(jìn)而促進(jìn)了β-內(nèi)酰胺類抗生素的降解。

2條河流沉積物中抗生素濃度與檢出率如表5所示，滏陽河沉積物中除β-內(nèi)酰胺類的3種抗生素（CZO、CFC和CFM）未檢出外，其余7種抗生素均有檢出，其中NOR和CIP的檢出率為100%，剩余的5種抗生素檢出率在60%～90%之間。沁河沉積物中共檢出6種目標(biāo)抗生素，β-內(nèi)酰胺類的3種抗生素和FO均未檢出。檢出率最高的為SDZ（100%）和CIP（100%），SMX、TMP和NOR的檢出率為60%～80%。LOM雖被檢出，但檢出率僅為30%；從含量上看，滏陽河抗生素濃度范圍為ND～57.0 ng·g-1，平均含量最高的為NOR（30.7 ng·g-1），其次為CIP（24.0 ng·g-1），其余抗生素均在20 ng·g-1以下。沁河沉積物中僅CIP的平均含量高于20 ng·g-1，其余抗生素均低于15 ng·g-1。

對比發(fā)現(xiàn)沉積物中抗生素的檢出種類基本與水樣一致，但經(jīng)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)喹諾酮類抗生素具有較大的吸附系數(shù)，更容易吸附在沉積物中[55-56]，所以喹諾酮類抗生素為沉積物中的優(yōu)勢種類而非在水中含量較高的磺胺類抗生素。

2.2 河流中抗生素的時空分布特征

抗生素時空分布圖如圖2所示。從冬夏兩季的抗生素含量上看，水樣和沉積物冬季的抗生素總濃度明顯高于夏季，這與Li等[53]的研究結(jié)果相似，很可能是由冬季流感造成抗生素類藥物使用量增大導(dǎo)致的。

表4 河水中各類抗生素濃度與檢出率Table 4 Concentration and detection rate of various antibiotics in river water

表5 沉積物中各類抗生素濃度與檢出率Table 5 Concentration and detection rate of various antibiotics in sediments

圖2 抗生素在水樣（a）和沉積物中（b）的時空分布圖注：S表示夏季；W表示冬季。Fig. 2 The temporal and spatial distribution of antibiotics in water samples （a） and sediments （b）Note: S stands for summer; W stands for winter.

從圖2（a）中對比2條河流的抗生素污染狀況發(fā)現(xiàn)，滏陽河流域因交通、商業(yè)發(fā)達(dá)，人口分布密集，水體受人類活動影響更大[57]，所以在殘留的抗生素種類和含量上均高于沁河。在F3處河水中抗生素的濃度有所上升，結(jié)合采樣點分布圖得知F3采樣點為邯山區(qū)滏陽公園附近，地處邯鄲市老城區(qū)，排水設(shè)施老舊，人口密度大，因此推測此處是因人類活動的增加以及生活污水的不合理排放導(dǎo)致水中抗生素濃度的升高。滏陽河下游的F7處因沁河來水的沖淡作用，抗生素的含量有明顯的下降。對于貫穿整個市區(qū)的滏陽河來說，出市斷面F9處的抗生素的種類與含量與入市斷面F1處相比顯著增加，說明了此城市河流對下游海河流域的水環(huán)境中抗生素污染問題起到了加重的作用。

Guo等[58]通過對涼水河13個采樣點的抗生素進(jìn)行檢測分析后發(fā)現(xiàn)，在水體和沉積物中檢測到抗生素的總濃度都在污水處理廠排放的下游有所增加。但本研究顯示，冬夏兩季的抗生素濃度峰值出現(xiàn)在了F6和Q4這2點而非距離污水處理廠補水點下游最近的F5和Q3點。為分析其中的原因，進(jìn)一步對采樣點進(jìn)行了聚類分析（圖3）。對采樣點進(jìn)行分類發(fā)現(xiàn)，冬夏兩季的水樣中F5和Q3點與其上游的F4和Q2點為一類，從一定程度上體現(xiàn)了污水處理廠出水點附近的上下游抗生素濃度并無明顯變化。在F5和Q3下游的F6和Q4處抗生素含量有了明顯的上升，這種情況可能是由污水處理廠出水污染物擴(kuò)散造成的。在研究污水處理廠出水對下游水體影響時需注意采樣點的距離問題。

由圖2（b）可知，滏陽河沉積物中各類抗生素的峰值均出現(xiàn)在了水流流速緩慢的F6點，沁河沉積物中抗生素濃度最高點出現(xiàn)在Q3附近。結(jié)合當(dāng)?shù)厮鳡顟B(tài)及吸附動力學(xué)[59]分析沉積物中的抗生素含量可能受水利條件的影響較大。水流速度小的F6和Q3區(qū)域水力停留時間更長，沉積物對抗生素的吸附量更大。吳天宇等[60]在對赤水河流域的污染特征研究中也得出了相同的結(jié)果。

2.3 與我國南方及國外城市河流對比分析

已知10種典型抗生素中在2條河流中共檢出8種，其中檢出率>30%的有6種（SDZ、TMP、SMX、NOR、CIP和LOM），故重點考察這6種抗生素在北方地區(qū)的2條河流與我國南方以及國外地區(qū)的城市河流中的濃度差異，如表6所示。

圖3 采樣點聚類圖Fig. 3 Cluster map of sampling points in winter and summer

SDZ與TMP為獸醫(yī)最常用的組合藥物，在邯鄲市滏陽河和沁河中，這2種抗生素的檢出含量遠(yuǎn)高于珠江廣州段，這可能與邯鄲地區(qū)較為發(fā)達(dá)的養(yǎng)殖業(yè)以及相對缺乏的污染治理設(shè)施有關(guān)[66]。SMX在河流中的含量除我國香港外，略低于國內(nèi)其他南方地區(qū)的城市河流，但因巴西的瓜伊巴河流域有多家大型醫(yī)院分布，并且城市中還存在著污水管道與雨水管道非法連接的情況，導(dǎo)致了巴西的城市河流中此類抗生素的含量遠(yuǎn)高于邯鄲地區(qū)的滏陽河和沁河[64]。而NOR作為常用的人用抗生素，在人口分布密集的地區(qū)往往檢出量更大，因此滏陽河中此類抗生素的含量和檢出率高于沁河、珠江和南明河。由于印度的穆西河接收制藥廠廢水，NOR、CIP和LOM的濃度水平明顯高于其他城市河流；除印度的穆西河外，滏陽河與沁河中CIP的濃度均高于參比的其他城市河流。LOM在滏陽河和沁河的最高含量甚至高于美國蘭辛的污水處理廠出水[65]。通過與國內(nèi)南方城市河流及國外城市河流的對比發(fā)現(xiàn)，此研究中的北方城市河流中的磺胺類以及喹諾酮類的抗生素處于較高的污染水平。

2.4 抗生素生態(tài)風(fēng)險評價

由于未檢出CFC和CFM，故對剩余8種抗生素進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險評估。根據(jù)以單物種測試為基礎(chǔ)的評估因子法計算出的RQ值繪制的風(fēng)險評估圖如圖4所示，由圖4可知，參與評估的8種抗生素中有7種存在生態(tài)風(fēng)險，其中有4種抗生素表現(xiàn)為中高風(fēng)險。喹諾酮類抗生素的生態(tài)風(fēng)險最高，CIP在冬夏季的2條城市河流中的RQ值均在5.0以上，對當(dāng)?shù)氐拿舾行陨锂a(chǎn)生了嚴(yán)重的威脅。LOM和NOR為中等風(fēng)險，僅FO表現(xiàn)為無風(fēng)險；磺胺類抗生素中SMX表現(xiàn)為中等生態(tài)風(fēng)險，其余2種抗生素（SDZ和TMP）表現(xiàn)為低風(fēng)險或無風(fēng)險。β-內(nèi)酰胺類抗生素只有CZO在冬季水體中檢出，表現(xiàn)為低生態(tài)風(fēng)險。

由于風(fēng)險評估方式不具有統(tǒng)一性，為使評估結(jié)果更加準(zhǔn)確，本研究添加了SSD法進(jìn)一步對抗生素的生態(tài)風(fēng)險作出了評估。8種抗生素的SSD曲線如圖5所示，根據(jù)曲線中累計概率為0.05時對應(yīng)的濃度對數(shù)值可計算出HC5的抗生素濃度值，進(jìn)而推算出RQ。SSD法以及以單物種測試為基礎(chǔ)的評估因子法計算出的風(fēng)險商值從大到小的排序結(jié)果如表7所示。

表6 國內(nèi)外部分城市河流抗生素污染水平Table 6 Antibiotic pollution levels in rivers of some cities at home and abroad

基于SSD法的生態(tài)風(fēng)險評估顯示，夏季水中所有抗生素均表現(xiàn)為無生態(tài)風(fēng)險，冬季2條河流中僅有CZO和LOM存在風(fēng)險。其中LOM的生態(tài)風(fēng)險在2種評估方法中均較高，有研究表明，LOM與CIP等喹諾酮類抗生素相比對生物體具有更高的急性毒性[67]，同時LOM在有陽光光照的條件下還會產(chǎn)生光毒性，造成細(xì)胞損傷[68]，所以即使其在水體中存在的濃度較低也會引起較高的生態(tài)風(fēng)險。對比2

圖4 抗生素風(fēng)險評估圖Fig. 4 Antibiotic risk assessment chart

抗生素Antibiotics擬合函數(shù)Fitting functionsR2HC5/（mg·L-1）SDZGompertz0.9980.142 SMXGompertz0.9820.080 TMPExponential0.9802.636 CIPGompertz0.9750.197 NORLogistic0.9589.594 LOMGompertz0.9920.023 FOGompertz0.995939.7 CZOGompertz0.9720.001

種方法進(jìn)行的生態(tài)風(fēng)險排序發(fā)現(xiàn)SSD法評估的抗生素的生態(tài)風(fēng)險顯著降低，這是由于SSD法與單一物種測試法相比增加了水環(huán)境中營養(yǎng)級更高的生物，增強(qiáng)了對抗生素的抵抗能力，更能反映生態(tài)系統(tǒng)的真實情況[69]。在SSD法評估中水中含量較多的磺胺類抗生素風(fēng)險值也較大，而在傳統(tǒng)單一的敏感物種測試評估法中生態(tài)風(fēng)險較高的則為喹諾酮類抗生素。究其原因是傳統(tǒng)的單一物種測試法更關(guān)注于低營養(yǎng)級的敏感性生物，喹諾酮類抗生素因有抗菌譜廣、藥效強(qiáng)的特點[70]，所以即使在水中的含量較低也會對敏感的低營養(yǎng)級水生生物表現(xiàn)出明顯的抑殺作用。

表7 抗生素生態(tài)風(fēng)險排序Table 7 Antibiotic ecological risk ranking

目前有關(guān)生態(tài)風(fēng)險評價的方法不具有統(tǒng)一性，參與毒性試驗的物種不夠豐富，污染物對生態(tài)環(huán)境造成的風(fēng)險極有可能被低估。SSD法相較于傳統(tǒng)的風(fēng)險商值法，可充分利用已有的多營養(yǎng)級多物種毒性數(shù)據(jù)，即充分運用了所有有效信息，所以更能反映抗生素對生態(tài)系統(tǒng)的真實影響情況[69]。傳統(tǒng)的單一物種測試評估法更多關(guān)注于水環(huán)境中的營養(yǎng)級較低的敏感生物，在研究抗生素對水環(huán)境的長久作用下產(chǎn)生的潛在生態(tài)風(fēng)險上有一定意義。2種風(fēng)險評價結(jié)果顯示大部分抗生素處于低風(fēng)險和無風(fēng)險水平，但值得注意的是低濃度的抗生素仍會對水中微生物造成選擇性壓力，促進(jìn)抗性基因的形成和積累，對水生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生潛在的威脅。其中LOM在2條北方城市河流中存在的生態(tài)風(fēng)險普遍較高，有關(guān)北方地區(qū)的城市河流中LOM抗生素污染問題應(yīng)得到重視。

本文針對北方地區(qū)城市河流中的10種典型抗生素從濃度水平、時空分布特征以及產(chǎn)生的生態(tài)風(fēng)險等方面進(jìn)行了探究，得出以下結(jié)論。

（1）滏陽河與沁河水中分別檢出8種和7種抗生素，濃度范圍分別為ND～205 ng·L-1和ND～152 ng·L-1，2條河流中磺胺類抗生素檢出率與平均含量最高，其次為喹諾酮類、β-內(nèi)酰胺類；沉積物中分別檢出7種和6種抗生素，檢出濃度范圍分別為ND～57.0 ng·g-1和ND～36.6 ng·g-1。檢出率較高的為喹諾酮類的CIP和NOR（80%～100%），磺胺類居中（60%～100%），LOM檢出率最低（30%～60%），F(xiàn)O僅在滏陽河中檢出（60%），β-內(nèi)酰胺類3種抗生素未在沉積物中檢出。

（2）水中抗生素在污水處理廠下游以及人類活動頻繁地區(qū)有所增加，沉積物中抗生素含量在水流速度小的地區(qū)出現(xiàn)峰值?？傮w上呈現(xiàn)冬季高于夏季，出市斷面高于入市斷面，滏陽河高于沁河的空間分布特征。

（3）與我國南方地區(qū)以及國外城市河流相比，此研究中的北方城市河流中的磺胺類和喹諾酮類的抗生素處于較高的污染水平。

（4）單物種測試為基礎(chǔ)的生態(tài)風(fēng)險評估顯示SMX、CIP、NOR和LOM處于中高風(fēng)險水平，其中CIP最為嚴(yán)重，RQ值均在5.0以上。SSD法則顯示大部分抗生素處于無生態(tài)風(fēng)險水平，但2種風(fēng)險評價結(jié)果均表明LOM在2條北方城市河流中存在較高生態(tài)風(fēng)險，有關(guān)北方地區(qū)的城市河流中LOM抗生素污染問題應(yīng)得到重視。