九龙江流域表层水中农用有机化学品的污染特征和初步风险评价

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农用化学品作为重要的农业生产资料之一,在提高农产品生产率方面发挥着重要作用。农药、兽药等农用有机化学品使用后可能通过干湿沉降、地表径流冲刷等途径进入水环境,威胁水生生态系统健康,导致饮用水源污染、食品安全等问题。  本论文选择常用的40类210种农药(包括氨基甲酸酯类、拟除虫菊酯类、酰胺类、唑类等)和21类100种兽药(包括大环内酯类、四环素类、磺胺类、性激素类等)作目标物,分别建立其在表层水中的分析方法,应用于九龙江流域北溪、西溪、河口农用有机化学品复合污染状况研究,并对水质安全和水环境生态风险进行了初步评价。主要研究内容及结果如下:  1.表层水中多种类农药、兽药分析方法的建立  运用LLE-GC-MS/MS技术,建立了多种类农药的同时分析方法,210种目标农药中有197种的方法检测限在0.01-10.0 ng/L之间;在10ng/L和50ng/L加标浓度下,河水基底中分别有85.2%和83.3%种目标物的回收率符合要求,相对标准偏差(n=4)分别为0.8%-25.3%和0.1%-27.5%,海水基底中分别有90.9%和91.9%种目标物符合要求,相对标准偏差(n=4)分别为0.0%-25.4%和1.3%-25.7%。  运用SPE-HPLC-MS/MS技术,建立了多种类兽药的分组同时分析方法,100种目标兽药中有84种的方法检测限在0.01-5.0 ng/L之间;在20 ng/L和100 ng/L加标浓度下,河水基底中分别有86%和100%种目标物的回收率符合要求,相对标准偏差(n=4)分别为0.0%-17.6%和0.1%-28.7%,海水基底中分别有87%和94%种目标物符合要求,相对标准偏差(n=4)分别为0.1%-8.8%和0.1%-15.6%。  2.九龙江流域表层水中农用有机化学品的2014年度污染特征研究  运用所建立的分析方法,于2014年2、4、6、8、10、12月对九龙江主要支流北溪、西溪及河口区共计25个站位采集,进行表层水中农药、兽药污染状况监测。结果表明:北溪、西溪、河口的农用有机化学品的站位检出总量分布在105.2-1681.8 ng/L、137.4-1230.2 ng/L、44.4-856.5 ng/L之间,大部分站位的枯水期检出总量较高;总计检出农药83种,站位检出总量在16.0-1476.0 ng/L,不同站位在各水期表现不同;检出兽药47种,站位检出总量在6.4-1034.6 ng/L,大部分站位表现为枯水期检出量>平水期>丰水期;检出频率较高的农药为氨基甲酸酯类、苯胺类、酰胺类等,检出频率较高的兽药为磺胺类、氟甲砜霉素、林可霉素等。  3.九龙江北溪、西溪表层水的水质安全评价和农用有机化学品水生生态风险初步评价。  本研究检出的农药、兽药较其他地区复杂;根据中国、美国、欧盟等的饮用水源水质标准,对北溪、西溪进行水质安全状况评价;采用商值法进行生态风险评价。北溪在6-10月水质安全状况较差,西溪在4、10、12月水质安全状况较差,分别有单项农药及检出总量超标,需要密切注意。北溪在各月份检出的农药中有8%-15%的项目处于高风险,兽药以四环素、林可霉素为高风险;西溪在各月份检出的农药中有20%的项目在中风险区以上,兽药以林可霉素为主要风险。总体上大部分农药、兽药的生态风险处于低风险区,高风险区以酰胺类农药、磺胺类抗生素和林可霉素为主要贡献。
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