文中闡述了人工濕地在抗生素污染凈化中的應用進展,以期為水環(huán)境中抗生素的生態(tài)凈化技術(shù)研究與應用提供理論依據(jù),同時對人工濕地的優(yōu)化設計具有參考價值。
抗生素(antibiotics)是生物(微生物、植物和動物)在其生命活動過程中產(chǎn)生的,或由其它方法獲得的,能在低微濃度下有選擇地抑制或影響其它生物功能的有機物質(zhì)。作為一類新型環(huán)境污染物,抗生素通過抑制細胞壁、蛋白和核酸合成等作用機制,抑制細菌的生長,預防和控制疾病。在養(yǎng)殖業(yè),將抗生素添加到動物飼料,以預防動物感染、促進生長;在醫(yī)療方面,抗生素被用于防治細菌感染、真菌感染、抗腫瘤和提高免疫力。因此,20世紀以來,抗生素被大量應用于醫(yī)療、畜禽和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。抗生素的使用甚至濫用會增加環(huán)境中抗生素抗性基因(ARGs)的含量,抗生素抗性基因可在生物體內(nèi)和環(huán)境中長時間殘留。抗性基因通過水平轉(zhuǎn)移等途徑,由非致病菌傳到致病菌上,致病菌獲得多重耐藥性后,將對人類健康和生物安全造成巨大威脅。
2010年之后,在中國水產(chǎn)和畜禽養(yǎng)殖區(qū)的水體、沉積物和動物糞便中,都能檢出抗生素。在天津地區(qū)淡水養(yǎng)殖區(qū)沉積物和水體中,檢出的磺胺類最高含量達到21.67ng/g和14310ng/L;在珠江口水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)沉積物中,檢出的5種抗生素質(zhì)量比范圍為1.79~85.25ng/g,在水體中檢出諾氟沙星和氧氟沙星的質(zhì)量濃度分別為59.00ng/L和7.63ng/L。檢測江蘇省畜禽糞便發(fā)現(xiàn),雖然檢出的抗生素種類較少,但其濃度遠高于水體和沉積物。可見,在中國水生生態(tài)系統(tǒng)中,抗生素污染已經(jīng)非常嚴重。