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        論水環(huán)境藥物污染

        2013-05-30 04:52:44唐明剛
        關(guān)鍵詞:水環(huán)境影響

        唐明剛

        【摘 要】隨著我國生物制藥的高速發(fā)展,各大生物制藥廠如雨后春筍般層出不窮,雖然生物制藥的發(fā)展加快了我國疾病防治,促進(jìn)了畜牧業(yè)的發(fā)展,但同時(shí)水環(huán)境帶來了不小的污染,影響了人們的生活和健康。本文將對(duì)藥物對(duì)水環(huán)境的污染情況和對(duì)人們健康危害作介紹和分析,提出改善措施。

        【關(guān)鍵詞】水環(huán)境;藥物污染;影響

        水與人類的生存息息相關(guān),是人類生存和國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),藥物的發(fā)展同樣依賴于水資源,近年來藥物的發(fā)展在疾病的診斷,治療和防治方面發(fā)揮著積極的作用,但同時(shí)藥物生產(chǎn)產(chǎn)生的各種毒素流入水體,使得水資源質(zhì)量下降,造成水環(huán)境藥物污染,對(duì)人和動(dòng)物的健康都造成了危害,所以我們應(yīng)馬上開展水體改善的各項(xiàng)工作。

        1.水環(huán)境藥物污染來源研究

        在國外,水環(huán)境中藥物污染研究開展較早,各類藥物污染在污水處理廠、地表水、地下水及飲用水等各類水體中被頻繁檢出。而我國對(duì)水環(huán)境痕量藥物污染關(guān)注時(shí)間較遲。過去幾十年,學(xué)者們?cè)谖廴疚镅芯款I(lǐng)域中更多地關(guān)注常規(guī)的/優(yōu)先0污染物,特別是那些持久性有機(jī)污染物、重金屬、具有急慢性毒性的農(nóng)藥及化工產(chǎn)品和中間產(chǎn)物。藥物和個(gè)人護(hù)理用品是目前國外廣泛關(guān)注的新污染物, 主要包括兩大類, 一類是藥物( 包括消炎止痛藥、抗生素、抗菌藥、降血脂藥、β-阻滯劑、激素、類固醇、抗癌藥、鎮(zhèn)靜劑、抗癲癇藥、利尿劑、X射線顯影劑、咖啡因等) , 另一類是個(gè)人護(hù)理用品( 包括香料、化妝品、遮光劑、染發(fā)劑、發(fā)膠、香皂、洗發(fā)水等) 。環(huán)境中的藥物污染已引起了國際上的廣泛關(guān)注。由于大量頻繁的藥物使用,未被完全吸收和利用的藥物隨人或動(dòng)物的排泄、即及不合理處置的廢棄藥物等連續(xù)大量的向水環(huán)境中釋放藥物,已經(jīng)無可避免的導(dǎo)致了“持久性”水環(huán)境藥物污染。

        2.藥物污染對(duì)水中生物的危害

        由于水環(huán)境中藥物的濃度一般較低, 不會(huì)引起水生物體急性中毒, 但是長期低濃度藥物暴露, 會(huì)使水生物表現(xiàn)出慢性中毒效應(yīng)。本文只對(duì)水體和底泥中的藻類、微生物、無脊椎動(dòng)物、魚類及兩棲類動(dòng)物等做介紹?;谠孱愌芯坑谐杀镜?、操作方便的特點(diǎn),有關(guān)藥物引起慢性毒性中毒的研究多以藻類為研究對(duì)象,研究發(fā)現(xiàn)微藻類和藍(lán)綠細(xì)菌對(duì)抗生素的敏感性比毒性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)藻類對(duì)抗生素的敏感性強(qiáng)得多, 但是非抗菌性藻類對(duì)抗生素的敏感性差別不大。

        但是,無脊椎動(dòng)物受抗生素等藥物危害的程度比藻類小得多。底泥被稱為持續(xù)慢性污染源, 其中沉積了多種不同濃度的藥物, 對(duì)底泥中的生物體(包括無脊椎動(dòng)物)會(huì)造成很大危害。但是目前為止, 關(guān)于藥物對(duì)底泥中微生物及底棲無脊椎動(dòng)物危害的研究報(bào)道較少,還有待研究。而對(duì)于在水環(huán)境中大量存在的微生物, 研究發(fā)現(xiàn)它們對(duì)污染物有一定的耐受性, 但是超過了其耐受性限度會(huì)表現(xiàn)出中毒現(xiàn)象, 甚至導(dǎo)致死亡。水樣中的細(xì)菌對(duì)阿莫西林、頭孢哌嗪和頭孢拉定具有耐受性,可目前大多養(yǎng)魚場使用獸藥沒有節(jié)制,導(dǎo)致底泥中的微生物中毒,從而減少了微生物的數(shù)量和活性,這可能是不同微生物具有不同耐受性導(dǎo)致的。最后是對(duì)魚類及兩棲類動(dòng)物的研究,我們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),類固醇對(duì)魚類和兩棲類動(dòng)物有顯而易見的影響力,當(dāng)魚類和兩棲類動(dòng)物體內(nèi)類固醇一旦超標(biāo),其生育繁殖能力會(huì)有較為明顯的下降,而抗生素對(duì)魚類則沒有明顯的危害。但是一些水溶性差的藥物會(huì)富集在魚類及脊椎動(dòng)物體內(nèi), 最終會(huì)對(duì)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)產(chǎn)生很大危害, 而且通過食物鏈會(huì)危及到人體健康。

        3.水環(huán)境中藥物污染對(duì)人體健康的危害

        水環(huán)境中藥物污染對(duì)人體健康的影響主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn): 污染飲用水并可能有三致作用、腸道菌群失調(diào)等潛在危害;污染土壤與食物, 最終間接危害人類。

        飲用水被污染是因?yàn)楸凰幬镂廴镜牡乇硭疂B濾進(jìn)入土壤, 然后進(jìn)入地下水,我們目前的飲用水多是以地下水為水源,以此地下水為水源制得的飲用水中不可避免會(huì)含有一定量的藥物。更為嚴(yán)重的是飲用水中被檢測出的藥物可干擾細(xì)胞正常的有絲分裂,從而致畸、致癌、致突變效應(yīng)。例如,磺胺二甲嘧啶具有致腫瘤傾向,鏈霉素具有潛在的致畸作用, 這些藥物引發(fā)動(dòng)物體細(xì)胞發(fā)生突變,并導(dǎo)致遺傳疾病。人體一旦大量接觸這種藥物就會(huì)使消化道的菌群失調(diào),并有利于細(xì)菌繁殖和病原體的侵入,增大胃腸道感染和體內(nèi)耐藥菌增加的可能性,有很多細(xì)菌已經(jīng)由單一耐藥發(fā)展到多重耐藥。細(xì)菌的耐藥基因能在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行自主復(fù)制, 既可以遺傳, 又能通過轉(zhuǎn)導(dǎo)在細(xì)菌間進(jìn)行轉(zhuǎn)移和傳播。然而對(duì)人類最大的威脅是,實(shí)驗(yàn)證實(shí)耐藥基因也可以在人和動(dòng)物之間進(jìn)行傳遞,即動(dòng)物原的耐藥菌株可以向人傳播。

        對(duì)土壤和食物的污染則多是由于含有藥物或藥物殘?bào)w的污水被用作“肥水”灌溉農(nóng)田, 造成土壤藥物污染,使土壤中細(xì)菌、真菌等微生物發(fā)生基因突變或發(fā)生耐藥質(zhì)粒的轉(zhuǎn)移而成為耐藥菌, 還會(huì)影響土壤微生物群落功能多樣性。生長在污染土壤上的農(nóng)作物會(huì)富集不同濃度的藥物,進(jìn)而通過食物鏈傳遞進(jìn)人和動(dòng)物體內(nèi),影響和破壞人和動(dòng)物的健康。水環(huán)境藥物污染土壤與食物間接對(duì)人體健康的危害主要表現(xiàn)在飲用污染水質(zhì)之后,會(huì)引起人體腸道內(nèi)菌群失衡,同時(shí)引發(fā)“三致”作用。而具體作用原理同上面污染水資源所說的一樣。

        4.改善水環(huán)境的措施

        針對(duì)以上所介紹的水環(huán)境的藥物污染來源和水環(huán)境對(duì)人類健康的危害,我們總結(jié)出改善水環(huán)境的措施只要從以下兩個(gè)方面努力。

        首先是對(duì)水質(zhì)監(jiān)測手段的提高。用更為科學(xué)先進(jìn)的儀器和方法進(jìn)行水質(zhì)監(jiān)測,由以上的相關(guān)信息我們可以看出水質(zhì)監(jiān)測對(duì)我們來說至關(guān)重要,所以我們不能僅局限于傳統(tǒng)水質(zhì)監(jiān)測方法,還要借助專業(yè)監(jiān)測儀器,這樣才能保證水質(zhì)監(jiān)測結(jié)果的穩(wěn)定性。同時(shí)制定合理規(guī)律的采樣的時(shí)間和頻率,每年的奉水期和枯水期應(yīng)進(jìn)行分別采樣測定,氣候適宜的地方可以依據(jù)其地域特點(diǎn)進(jìn)行四季分別采樣。還有根據(jù)不同的地域環(huán)境特點(diǎn)設(shè)置水體監(jiān)測點(diǎn)和確定檢測水樣。例如是表層水樣 , 深層水樣還是中層水樣。

        其次就是對(duì)藥物污染去除的研究。目前的藥物降解和去除研究基于水處理工藝展開,研究趨勢從開始的傳統(tǒng)水處理工藝向高級(jí)氧化工藝和新型水處理技術(shù)方向拓展。建設(shè)污水處理廠,研究發(fā)現(xiàn)普通污水處理廠對(duì)抗生素的總體去除率達(dá)80%以上,但不同的藥物去除率差別比較大,對(duì)四環(huán)素類的去除率小于50%。而具體的去除方法目前主要有活性炭吸附、傳統(tǒng)氧化、高級(jí)氧化、光降解,生物富集等方法。在這里不作詳細(xì)介紹。

        5.結(jié)語

        近幾十年來,我國生物制藥行業(yè)高速發(fā)展,我國已成為藥物生產(chǎn)和使用大國,水環(huán)境藥物污染是一個(gè)不容忽視的問題。我國應(yīng)加大對(duì)水環(huán)境藥物污染的研究并加強(qiáng)開展改善水質(zhì)的積極措施,減少藥物污染對(duì)人類健康的危害。

        【參考文獻(xiàn)】

        [1]王朋華,袁濤,譚佑銘.水環(huán)境藥物污染對(duì)水生物和人體健康的影響.環(huán)境與健康雜志,2008(02).

        [2]徐維海,張干,鄒世春,等.香港維多利亞港和珠江廣州河段水體中抗生素的含量特征及其季節(jié)變化[J].環(huán)境科學(xué),2006,27(12):232-233.

        [3]譚建華.城市水環(huán)境中抗菌藥物的分析[D].廣州:中國科學(xué)院廣州地球化學(xué)研究所,2007.

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