抗生素磺胺嘧啶和磺胺甲恶唑在土壤中的淋溶行为研究

摘要：

农业生产中畜禽粪污还田会将残留的抗生素带入农田土壤,并能通过淋溶作用迁移至深层土壤最终进入地下水.该研究采用模拟土壤柱淋溶试验方法,研究了2种磺胺类抗生素——磺胺嘧啶(sulfadiazine,SDZ)和磺胺甲恶唑(sulfamethoxazole,SMX)在农田土壤中的淋溶行为,以及表层土抗生素含量、淋溶液pH和有机质对各土柱剖面SDZ和SMX残留水平的影响.结果表明:①不同表层土抗生素含量下,SDZ和SMX在供试土壤中均呈向下迁移的趋势,但淋溶结束后上层土壤中二者含量明显高于下层,土柱各层抗生素的含量随表层土抗生素含量的增加而增加.②淋溶液pH为3.00和5.00时,各层土壤中SDZ和SMX的含量均高于淋溶液pH为7.00时.淋溶液pH较高时两种磺胺类抗生素多以阴离子形态存在,会与带负电荷的土壤颗粒产生静电斥力而易于向下迁移;随着淋溶液pH的降低,两种磺胺类抗生素阴离子形态占比减少,上层土壤中保留的抗生素含量变高,向下迁移的能力减弱.③粪便添加组上层土壤中SDZ和SMX的含量明显高于未添加组,抗生素向下迁移的能力减弱,这与有机质的添加使得上层土柱吸附能力增强有关.通过模型模拟,SDZ和SMX的地下水污染指数分别为3.50和4.45,均大于2.8,表明在供试土壤中这2种磺胺类抗生素的淋溶迁移性较强.研究显示,淋溶试验结果与模型模拟结果一致,表明SDZ和SMX对地下水存在潜在污染风险.

关键词：抗生素、磺胺嘧啶、磺胺甲恶唑、土壤柱淋溶、地下水污染风险

所属期刊栏目：35

分类号：X13(环境化学)

资助基金：水体污染控制与治理科技重大专项;上海市自然科学基金资助项目

在线出版日期：2022-03-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：470-477