抗生素在土壤中的环境风险及锰氧化物修复技术的研究进展

土壤中以四环素类为代表的抗生素的污染较为严重,会对土壤环境产生诸多生态风险,并威胁着人类的健康。本文主要介绍了土壤中抗生素的污染现状、抗生素污染对土壤生物和人类健康的危害以及土壤环境中抗生素的主要降解方式,着重综述了锰氧化物修复技术对抗生素污染土壤修复的作用、机理和影响因素等方面的研究进展,并对今后抗生素污染土壤的锰氧化物修复研究进行了展望。     

磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解动态研究

[目的]揭示环境条件与磺胺二甲嘧啶降解之间的关系,为评价磺胺二甲嘧啶对土壤环境的影响提供依据。[方法]研究了常用兽药抗生素磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解动态以及土壤含水量、微生物、光照等不同环境条件对磺胺二甲嘧啶在土壤中降解的影响。[结果]研究表明,磺胺二甲嘧啶在土壤中的降解遵循一级动力学方程。磺胺二甲嘧啶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的比例;土壤含水量的增加明显加快了磺胺二甲嘧啶残留的降解速率。[结论]可以通过提高土壤含水量等方法加速磺胺二甲嘧啶的降解,以降低其对环境土壤和水体的污染风险。     

阿特拉津的主要降解产物在土壤中转化与运移的研究进展

 阿特拉津是中国华北和东北地区玉米地常用的除草剂,它在土壤环境中的主要降解产物脱乙基阿特拉津和脱异丙基阿特拉津具有与其母体化合物类似的毒性,且极性高、易在土壤中运移。对阿特拉津的主要降解产物在土壤环境中的运移与转化规律开展定量研究,已受到环境科学和土壤科学领域的关注,但系统深入的研究尚不充分。本文较详细地介绍了阿特拉津的主要降解产物在土壤中的吸附、降解和淋溶方面的国内外研究进展,为国内的科研工作者开展与此相关的研究工作提供参考。     

细菌对四类土壤常见抗生素的降解机制

为了解决土壤中常见抗生素对环境的污染问题,就细菌对4种抗生素的降解机制进行了综述。研究发现某些细菌具有分解抗生素的能力,作用机制:β-内酰胺酶使β-内酰胺类抗生素开环;酯酶、磷酸化酶和糖苷酶作用大环内酯类抗生素使其钝化;AAC、APH和ANT三类氨基糖苷类修饰酶对氨基糖苷类抗生素的修饰作用;氯霉素乙酰转移酶CAT基因catA和catB介导编码产生的酰基转移酶使氯霉素转化为无抗菌活性的代谢产物。通过阐明细菌对抗生素的降解机制,为解决土壤抗生素的污染问题提供了依据。     

壬基酚的土壤残留及其行为研究进展

壬基酚(NP)是类环境激素物质,具有生物致毒性,在水体、污泥、沉积物中存在普遍,且对食品安全构成威胁,但国内对土壤中壬基酚的残留水平知之甚少。本文对国内外土壤等环境中壬基酚的残留现状及其来源进行总结,综述了土壤环境中残留壬基酚的吸附解吸、淋溶迁移、降解代谢等环境行为及其影响因素,并对未来工作提出展望,以期为进一步开展土壤环境壬基酚的污染调查及其评价研究提供借鉴。     

畜禽养殖废弃物中抗生素的微生物降解研究进展

抗生素在畜禽养殖中被广泛用于治疗动物感染,但动物体并不能完全代谢吸收抗生素,大部分抗生素随着尿液、粪便排出体外释放到环境中,导致抗生素残留和抗性基因污染。本文综述了畜禽养殖中抗生素的使用现状、抗生素残留的危害,总结了降解抗生素的纯培养微生物及其降解机理,讨论了抗生素降解菌在堆肥中的应用,展望了微生物降解抗生素的发展前景,以期为畜禽养殖废弃物中抗生素污染的治理提供参考。     

生产优质安全水产品的必由之路

动物用药后，过量的药物以原形或代谢物的形式，通过排泄物等进入弹残留于环境，还可产生二次污染，经过食物链传递、富集、浓缩，同样危害栖息动物和人体健康。其危害程度的大小取决于药物残留量的多寡及其在自然环境中降解速率的快慢，有的抗生素降解速度很慢，即使加热也不能使抗生素完全失活；而有的抗生素的降解物具有更强的毒副作用，降解后的产物甚至比药物本体毒性更大，具有更强的溶血作用和肝毒作用，可单独或与环境中原本的有毒有害物质一并产生复合污染，使生态环境深度污染，栖息其中的生物身受其害。文献统计显示，海洋生物病患日益增多，这与此不无关系。     

六氯苯环境清除技术研究进展

概述了国内外六氯苯的污染现状,评述了现有六氯苯环境清除技术及其研究进展。阐述了目前研究较多的厌氧生物降解及其途径。微生物降解转化六氯苯蕴含着巨大潜力,但目前有关微生物降解的研究仍处于实验室阶段。微生物降解六氯苯的反应机理研究,筛选高效降解菌株、提高菌株在实际环境中的适应能力将是今后研究的重点。     

水体中抗生素污染来源及检测方法研究进展

近年来,环境水体中抗生素污染问题逐渐成为热点问题。抗生素的大量滥用将给自然环境带来威胁,最终危害到人类自身的生存发展。对环境中抗生素的主要污染来源(养殖业废水、制药企业污水、人用药污染、污水处理厂再排放)进行了阐述,同时分析了水体中抗生素检测前处理过程中的关键影响因素,总结了近年来国内外关于水体中抗生素检测方法的最新研究进展。     

水体中抗生素污染来源及检测方法研究进展

近年来,环境水体中抗生素污染问题逐渐成为热点问题。抗生素的大量滥用将给自然环境带来威胁,最终危害到人类自身的生存发展。对环境中抗生素的主要污染来源(养殖业废水、制药企业污水、人用药污染、污水处理厂再排放)进行了阐述,同时分析了水体中抗生素检测前处理过程中的关键影响因素,总结了近年来国内外关于水体中抗生素检测方法的最新研究进展。     

抗生素的微生物降解研究进展

近年来,由于人们对抗生素不规范、不合理以及过量的使用,导致全球范围内的相关环境污染问题日渐严重。鉴于微生物对抗生素的降解具有低耗、高效的效果,同时具备环保及操作简便等特点,微生物降解法已作为抗生素污染处理的有效途径之一逐渐受到人们的重视。本文介绍了抗生素的使用现状及其危害,综述了抗生素的环境行为、生物降解机理及其影响因素,展望了利用微生物降解环境中抗生素的前景,以期为治理环境中抗生素污染提供参考。     

畜禽粪污抗生素对土壤生物学效应的Meta分析

为研究养殖粪污抗生素土壤残留风险,从数据库文献检索获得国内外近10年来发表的相关论文,通过统计分析论文的结果,以获得现有相关研究的主要结论和主要趋势。利用关键词检索获得相关论文,通过Meta分析(Meta-analysis)的方法分析论文中关于氟喹诺酮类、四环素类和磺胺类这3类抗生素在土壤中残留的影响因素及对土壤微生物多样性的影响。结果表明:抗生素进入土壤后前7 d降解速率较快,之后会逐渐趋于平缓,第30 d时氟喹诺酮类、四环素类、磺胺类抗生素的最终降解率分别为77%、85%、91%。土壤类型、pH能显著影响抗生素的降解率,弱酸性土壤更有利于抗生素降解。3种抗生素在土壤中浓度大于10mg·kg~(-1)时会抑制土壤微生物多样性,影响能力为氟喹诺酮磺胺类四环素类。土壤中抗生素能够自然降解,30 d内降解能力表现为磺胺类四环素类氟喹诺酮类,土壤pH越低,降解效果越好;抗生素对土壤微生物多样性存在显著影响,抗生素浓度越大抑制越明显;土壤pH在4.3～9.4的范围内时,pH越高抗生素对土壤微生物多样性的影响越强。     

不同播种密度和秧龄对杂交中籼稻新两优6号群体数量及产量的影响

为了评价乙酰甲胺磷在蔬菜上使用后的环境行为和环境安全性,采用GC/MS测定方法,研究了40%乙酰甲胺磷乳油在青油菜和土壤环境中的消解动态规律和最终残留。结果表明:乙酰甲胺磷在降解过程中可转化为甲胺磷,乙酰甲胺磷和甲胺磷在青油菜上的降解半衰期分别为1.36d、2.86d,在土壤中的降解半衰期分别为1.84d、2.96d,乙酰甲胺磷降解速率比甲胺磷快,在正常使用条件下,不会造成环境的累积和污染。     

土壤中的抗生素污染及其生态毒性研究进展

越来越多的抗生素被广泛应用于畜牧业和水产养殖业,这些抗生素大部分不能完全被机体吸收,而是以原形或代谢物形式经由粪便排出体外,经不同途径最终进入土壤环境,在土壤中累积造成污染。抗生素污染已成为一种新型土壤污染。为确切评估抗生素在土壤环境中的危害,对该物质在土壤中的污染状况、行为归趋和生态毒性进行了综述,旨在为土壤污染防治和修复提供依据。     

农田系统中兽用抗生素的污染及其行为研究进展

抗生素在畜禽生产中的大量使用及其大部分可残留于畜禽粪便中并以有机肥形式进入农田,增加了其对生态环境及农作物生产的危害,加速了抗生素抗性基因的迁移与传播,可对人类和生态系统健康产生深远的影响。兽用抗生素及其代谢产物在土壤环境中能维持很长时间的活性,认识兽用抗生素在农业系统中的残留、迁移规律及其生理毒害作用对全面了解兽用抗生素的环境行为,保障农产品安全具有重要的意义。本文从农田系统中抗生素的来源、土壤中抗生素的残留、植物对抗生素的吸收、抗生素对土壤微生物的影响、土壤对抗生素的吸附及农田系统中抗生素的消解与迁移等方面对农田系统中兽用抗生素污染及其行为的研究进展进行了综述,并探讨了今后需要加强研究的科学问题。     

有机氯农药微生物降解研究进展

根据国内外对土壤环境中有机氯农药降解研究的最新进展和所取得的主要成果,对有机氯农药的主要类型、危害、降解微生物、降解过程,降解酶和降解基因等方面进行了概述,提出了今后的重点研究方向.     

土壤中的抗生素污染及其生态毒性研究进展

越来越多的抗生素被广泛应用于畜牧业和水产养殖业,这些抗生素大部分不能完全被机体吸收,而是以原形或代谢物形式经由粪便排出体外,经不同途径最终进入土壤环境,在土壤中累积造成污染。抗生素污染已成为一种新型土壤污染。为确切评估抗生素在土壤环境中的危害,对该物质在土壤中的污染状况、行为归趋和生态毒性进行了综述,旨在为土壤污染防治和修复提供依据。

     

畜禽粪便中氟喹诺酮类抗生素的生物转化与机制研究进展

氟喹诺酮类抗生素(FQs)是广泛应用于畜牧养殖业的兽药之一,可随畜禽粪便进入环境,危害人类健康与环境安全。堆肥和外源添加高效降解菌剂是高效、绿色的抗生素处理方法,可有效降低FQs在环境中的生态风险。目前,国内相关研究主要集中于FQs生物去除效率方面,而对其生物转化机理与影响因素研究较少。本文概述了国内外FQs的降解条件、降解途径、降解产物及残留抗菌活性等生物转化研究,重点阐述了FQs的生物转化机制,并对FQs生物转化研究进行了展望,为FQs的高效生物降解与转化、畜禽粪便资源化安全利用提供理论基础和技术支撑。     

土壤中微塑料来源、污染现状及生态效应研究进展

塑料制品因成本低、可塑性好、耐用性强等特点,广泛应用于各行业。微塑料（Microplastics,MPs）作为土壤环境中一种新型持久性有机污染物,具有颗粒小、化学稳定性强、难降解、吸附性强等特点,吸引了全球学者广泛关注。近年来,农业耕作通过地膜栽种、污水灌溉、污泥利用和有机肥栽培等种植方式提高农作物产量,但其中残留的微塑料改变土壤环境中微塑料浓度分布,对土壤环境造成负面影响,也对生态系统和人类健康造成威胁。文章系统阐述土壤环境中微塑料来源及途径、污染现状、生态效应等污染问题,展望未来土壤中微塑料污染研究方向与重点,以期为全面了解土壤环境中微塑料污染机理和寻求解决微塑料污染提供思路。     

氰氟草酯(XDE-537)在土壤中的降解

在杭州市富阳郊区水稻田，研究了除草剂千金（有效成分为氰氮草酯，代号XDE-537）在土壤中的降解动态，测定了土壤样品中的XDE-537及其降解产物。结果表明，氰氟草酯在土壤中迅速降解至检测限以下，分解首先生成氰氟草酯的丙酸同系物（ACID），进一步形成的降解产物为无除草活性的二酸同系物（DIACID）。ACID的降解较缓慢，DIACID的形成与ACID的降解成负相关。由于氰氟草酯、ACID和DIACID在土壤环境中均分解较快，可以认为千金在环境中属非滞留性除草剂。