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抗生素作為獸藥和飼料添加劑,廣泛用于世界各國的畜禽和畜牧養殖業。據統計,我國獸用抗生素的年使用量在2000年時已經超過6000噸。然而,施用于養殖動物的抗生素約有60%~90%以原型隨糞尿等排泄物排出體外,作為有機肥施入農田土壤。獸用抗生素在環境中的暴露以及潛在的生態和人體健康危害成為近年來的研究熱點。歐盟、美國、加拿大、日本和澳大利亞等發達國家和地區已經立法就要求獸藥上市前登記需要進行環境風險評估。
近年來,我國關于獸藥在動物糞便、土壤和地表水等環境介質中污染濃度的報道屢見不鮮,但鮮見獸藥生態風險暴露評估的研究報道。針對我國獸藥環境管理以及生態風險暴露評估空白的現狀,2014年,環境保護部南京環境科學研究所王娜博士等人發表了對獸藥抗生素的環境暴露問題的研究,其選擇我國養殖業常用的3種典型獸藥抗生素磺胺二甲嘧啶(SDM)、土霉素(0TC)和恩諾沙星(ENF),對其環境暴露評估進行研究。
由于糞便施肥是獸藥環境暴露的最主要途徑,因此歐洲動物衛生聯合會(FEDESA)最早建立了u-ni⁃form方法,用于預測獸藥的土壤PEC,該方法已經被VICH的《獸藥環境風險評估導則》所引用。
王娜等人的研究發現,不同養殖動物糞便中獸藥抗生素的PEC(土壤預測暴露水平)由高到低依次為豬糞、雞糞和牛糞,3種獸藥抗生素在糞便中殘留的PEC由高到低依次為SDM、OTC和ENF;土壤中獸藥抗生素PEC由大到小的施肥基質依次為豬糞、雞糞和牛糞,3種獸藥抗生素豬糞和牛糞施肥的土壤最大,PEC由高到低依次為SDM、OTC和ENF,但是雞糞施肥的土壤最大PEC由高到低依次為ENF、SDM和OTC。不同養殖動物的水體中獸藥抗生素PEC由高到低依次為豬場、雞場和牛場,SDM的水體PEC明顯大于OTC和ENF。
該研究還指出,分析參數對最終預測結果的影響程度,發現運用不同動物類型和給藥方案所得到的PEC結果差異很大,同時藥物在糞便或土壤中的半衰期以及糞便的儲存時間也是影響預測結果的關鍵因素。