[口头报告]2020年长江特大洪水背景下湖泊周边圩区抗生素污染特征与输移机制

2020年长江特大洪水背景下湖泊周边圩区抗生素污染特征与输移机制
编号：3069 稿件编号：220 访问权限：私有 更新：2023-05-05 12:49:05 浏览：322次 口头报告

报告开始：2023年05月06日 16:20 （Asia/Shanghai）

报告时间：10min

所在会议：[5B] 5B、环境科学 » [5B-1] 5B-1 环境科学

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摘要
全球气候变暖不仅使极端降雨事件发生的频率陡增，也进一步增加了洪水等灾害发生的可能性。除了可能造成人身财产损失外，洪水形成前后污染物（特别是新污染物）的释放和暴露风险也不容忽视。抗菌药物过量或不规范使用导致的持续排放使其成为了国内外广泛关注的新污染物。未被生物体吸收或代谢的抗生素随粪便和尿液排出体外，重新进入环境介质中。圩区是平原河网或沿江滨湖等低洼易涝地区，通过圈圩筑堤以及闸站调控，以外御洪水、内除涝水。湖泊周边圩区是重要的蓄滞洪区，当洪水来临时通过水力调节甚至主动破圩发挥其蓄滞洪作用，而在洪水结束后圩区内的积水则会通过泵站排入临近河流与湖泊。在该过程中，圩区原本的土壤soil被变成沉积物sediment，很可能从污染物的“汇”转变为“源”。然而当前洪水淹没圩区前后抗生素的重新迁移及其归趋仍未明晰，洪水过后的污染物环境与健康风险更亟需科学评估。本研究采集了应对洪水时不同圩区内和圩外河道中的样品。研究发现圩外河道中抗生素的浓度高于圩内水体中抗生素浓度，这是因为或主动或被动破圩蓄洪使得圩区内的土地被洪水淹没后成为了“沉积物”，部分土壤颗粒在淹没过程中发生再悬浮作用，且伴随着水土比的迅速增加，致使颗粒上吸附的抗生素释放进入上覆水中。圩区内分布着旱田、水田、水塘与居民区，被洪水淹没后，面源污染（特别是农田粪肥施用和水产养殖活动）是圩区内抗生素污染的主要来源。这对该地区新污染物的面源污染管控提供了可行思路，需要在灾后重建时对养殖区与河道间的距离进行科学论证与必要限制。通过聚类分析发现各采样点的抗生素检出频次与分布特征既不取决于圩区大小，也不取决于其与湖体间的距离，而是受污染特征和抗生素用量的综合影响。圩区抗生素空间变化的共性取决于圩内积水状态和污染源。所有被淹圩区中抗生素总储存量约为27.9公斤。将圩区截留后的洪水抽入湖体的通量和风险远远高于洪水直接入湖的通量。这一被截留(Retention)-再反应(Reaction)-再迁移(Remobilization)的过程会给湖体带来意想不到的高风险。此研究为建设生态湿地蓄洪区提供了一个新视角。
关键字
水产养殖,抗生素,迁移归趋,面源污染
报告人
董建玮
南京师范大学

稿件作者
董建玮 南京师范大学
商美琪 南京师范大学
谢晖 中国科学院南京地理与湖泊研究所
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