我國(guó)重點(diǎn)流域地表水中29種農(nóng)藥污染及其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

徐雄，李春梅，孫靜，王海亮，王東紅,，宋瀚文，王子健

1. 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 中國(guó)科學(xué)院飲用水科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100085 2. 國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所，天津 300192 3. 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 環(huán)境水質(zhì)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100085

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我國(guó)重點(diǎn)流域地表水中29種農(nóng)藥污染及其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

徐雄1，李春梅1，孫靜1，王海亮1，王東紅1,，宋瀚文2，王子健3

1. 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 中國(guó)科學(xué)院飲用水科學(xué)與技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100085 2. 國(guó)家海洋局天津海水淡化與綜合利用研究所，天津 300192 3. 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心 環(huán)境水質(zhì)學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100085

針對(duì)我國(guó)重點(diǎn)流域水體，包括長(zhǎng)江流域、黃河流域、太湖流域、松花江流域、黑龍江流域、東江流域、南水北調(diào)中線和東線等，分析了29種農(nóng)藥(18種有機(jī)氯農(nóng)藥、6種有機(jī)磷農(nóng)藥、3種三嗪類農(nóng)藥、1種酰胺類和1種取代雜環(huán)類農(nóng)藥)在流域地表水中濃度，并使用風(fēng)險(xiǎn)商的方法進(jìn)行了生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，在27個(gè)采樣點(diǎn)地表水樣中一共檢出9種農(nóng)藥，包括α-六六六、α-氯丹、γ-氯丹、西瑪津、阿特拉津、乙草胺、撲草凈、敵敵畏和噁草酮。其中，阿特拉津、乙草胺、撲草凈、噁草酮和敵敵畏的檢出率分別為100.0%，74.1%，59.3%，37.0%和33.3%；α-六六六、α-氯丹、γ-氯丹和西瑪津均只有1～2個(gè)采樣點(diǎn)檢出。阿特拉津在各采樣點(diǎn)濃度范圍為7.0 ng·L-1～1 289.5 ng·L-1；乙草胺濃度范圍為未檢出(ND)～579.9 ng·L-1；撲草凈濃度范圍為ND～104.2 ng·L-1；噁草酮濃度范圍為ND～32.6 ng·L-1；敵敵畏的濃度范圍為ND～204.5 ng·L-1。研究發(fā)現(xiàn)，阿特拉津在太湖流域、黑龍江流域和松花江流域具有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；乙草胺在松花江流域有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；噁草酮在長(zhǎng)江流域、太湖流域、松花江流域和黑龍江流域有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；敵敵畏在長(zhǎng)江流域、黃河流域和東江流域具有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。上述4種需要重點(diǎn)關(guān)注的水體污染物中，僅阿特拉津和敵敵畏被列入地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838-2002)，但都沒(méi)有保護(hù)水生生物或保護(hù)水生態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)。

農(nóng)藥；地表水；風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)；重點(diǎn)流域

Received 2 December 2015 accepted 2 January 2016

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó)，為了保證農(nóng)作物的產(chǎn)量，大量不同種類的農(nóng)藥如有機(jī)氯類、有機(jī)磷類、氨基甲酸酯類、擬除蟲菊酯類、三嗪類、酰胺類等被用于控制農(nóng)業(yè)病蟲害和雜草生長(zhǎng)[1]。其中有機(jī)氯農(nóng)藥(OCPs)由于其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定且具有高毒性，親脂性和難降解性，一直以來(lái)都受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。2011年，9種有機(jī)氯農(nóng)藥被列入了《關(guān)于持久性有機(jī)污染物的斯德哥爾摩公約》首批控制名單[2]。實(shí)際上，自20世紀(jì)80年代以來(lái)，我國(guó)已經(jīng)開始逐步禁用了如DDT、氯丹和艾氏劑等高毒性的有機(jī)氯農(nóng)藥[3]。此后，有機(jī)磷、三嗪類、酰胺類和取代雜環(huán)類等新型農(nóng)藥被不斷開發(fā)和使用。但是隨著研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)這些農(nóng)藥對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人體健康也都存在潛在的危害。如除了神經(jīng)毒性外，一部分有機(jī)磷農(nóng)藥還具有致癌性和致突變性[4]；三嗪類農(nóng)藥中的阿特拉津具有內(nèi)分泌干擾效應(yīng)和潛在的致癌性[5]，并被美國(guó)、日本和歐盟列為內(nèi)分泌干擾物；三嗪類農(nóng)藥中的撲草凈則被歐盟禁用；酰胺類農(nóng)藥乙草胺被發(fā)現(xiàn)具有甲狀腺干擾作用[6]，并被美國(guó)環(huán)保署列為B-2類致癌物；取代雜環(huán)類農(nóng)藥中，噁草酮在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中被發(fā)現(xiàn)具有肝臟毒性[7]，并且美國(guó)環(huán)保署列為可能的人類致癌物。但是遺憾的是以上這幾類農(nóng)藥在我國(guó)仍然被大量使用，據(jù)報(bào)道有機(jī)磷農(nóng)藥產(chǎn)品占2010年中國(guó)農(nóng)藥總產(chǎn)量的80%[8]；三嗪類農(nóng)藥中，阿特拉津、撲草凈和西瑪津等使用量較大，在2001年，阿特拉津在我國(guó)的使用量已經(jīng)達(dá)到5 000噸，并且還呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)[9]；酰胺類農(nóng)藥中的乙草胺，在我國(guó)東北和華北地區(qū)作為除草劑已經(jīng)使用了近30年[10]。

有關(guān)我國(guó)地表水體中農(nóng)藥的污染狀況不斷被報(bào)道。如有機(jī)氯農(nóng)藥由于其持久性，在被禁用幾十年后，我國(guó)地表水體中仍然能夠檢測(cè)到痕量殘留[11-13]；遼河流域和太湖流域等地表水中被發(fā)現(xiàn)有三嗪類農(nóng)藥污染[14-15]；高繼軍等[16]也報(bào)道了敵敵畏等6種有機(jī)磷農(nóng)藥在我國(guó)地表水中的污染狀況。由于農(nóng)藥種類繁多，數(shù)量巨大，目前的研究一般只針對(duì)一類農(nóng)藥或者一個(gè)特定區(qū)域[17-18]，它們?cè)谌珖?guó)范圍內(nèi)的流域分布特點(diǎn)和濃度水平尚不清楚，尤其是撲草凈、西瑪津和噁草酮等更是鮮有報(bào)道。

本研究針對(duì)我國(guó)重點(diǎn)流域水體，包括長(zhǎng)江流域、太湖流域、黃河流域、黑龍江流域、松花江流域、東江流域、南水北調(diào)中線和東線等，選擇了18種持久性有機(jī)氯農(nóng)藥、6種有機(jī)磷農(nóng)藥、3種三嗪類農(nóng)藥(阿特拉津、撲草凈和西瑪津)、1種酰胺類農(nóng)藥(乙草胺)和1種取代雜環(huán)類農(nóng)藥(噁草酮)，研究了他們?cè)诹饔蛩缴系臐舛燃胺植继攸c(diǎn)，并對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)，以期對(duì)我國(guó)重點(diǎn)流域水體中農(nóng)藥污染情況做一個(gè)初步的了解。

表1 采樣點(diǎn)及采樣時(shí)間

1 材料與方法(Materials and methods)

1.1 采樣點(diǎn)分布與樣品采集

2013年12月至2014年10月，在我國(guó)八大重點(diǎn)流域設(shè)置27個(gè)采樣點(diǎn)(表1)，各流域采樣點(diǎn)編號(hào)如下：長(zhǎng)江流域(A1，A2，A4，A5和A6)，太湖流域(B1，B2，B3，B4和B5)，黃河流域(C1和C2)，松花江流域(D1，D2和D3)，黑龍江流域(E1和E2)，南水北調(diào)中線和東線(F1，F(xiàn)2，F(xiàn)3，G1和G2)，東江流域(H1，H2，H3，H4和H5)。每個(gè)采樣點(diǎn)采集地表水樣2 L，采集的水樣在當(dāng)日進(jìn)行過(guò)濾和固相萃取等前處理。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

本次實(shí)驗(yàn)中使用的有機(jī)氯農(nóng)藥包括：α-六六六、β-六六六、γ-六六六、δ-六六六、艾氏劑、狄氏劑、異狄氏劑、α-氯丹、γ-氯丹、p,p’-DDT、p,p’-DDD、p,p’-DDE、硫丹硫酸酯、異狄氏醛、異狄氏酮、七氯、環(huán)氧七氯和甲氧滴滴涕；三嗪類農(nóng)藥包括：阿特拉津、西瑪津和撲草凈；有機(jī)磷農(nóng)藥包括：敵敵畏、樂(lè)果、甲基對(duì)硫磷、馬拉硫磷、毒死蜱和對(duì)硫磷，酰胺類農(nóng)藥和取代雜環(huán)類農(nóng)藥包括：乙草胺和噁草酮，以上標(biāo)準(zhǔn)品均購(gòu)于Accustandard公司(美國(guó))。實(shí)驗(yàn)用溶劑甲醇、二氯甲烷和正己烷均為色譜純(Fisher,美國(guó))，實(shí)驗(yàn)用水為Milli-Q超純水，洗脫液脫水處理使用無(wú)水硫酸鈉(優(yōu)級(jí)純)，無(wú)水硫酸鈉在使用前置于450 ℃下烘干5 h。

1.3 樣品前處理方法

各采樣點(diǎn)采集水樣2 L，在富集前使用0.7 μm孔徑的玻璃纖維濾膜濾去顆粒物，并加入回收率指示物氘代菲。水樣富集使用固相萃取(Solid Phase Extraction，SPE)，C18柱(Supelco，美國(guó))和HLB柱(Waters，美國(guó))串聯(lián)富集的方法；固相萃取小柱先分別使用5 mL的二氯甲烷、甲醇和超純水依次淋洗活化，然后在負(fù)壓條件下使水樣通過(guò)SPE小柱富集。富集好的小柱使用10 mL二氯甲烷洗脫，洗脫液在經(jīng)過(guò)無(wú)水硫酸鈉脫水后，氮吹并置換溶劑為正己烷，定容到0.5 mL后待測(cè)。

1.4 儀器分析

定量分析使用安捷倫氣相色譜儀(Agilent 6890)，檢測(cè)器為安捷倫5975B質(zhì)譜儀。色譜柱使用DB-5MS柱(30 m × 0.25 mm × 0.25 μm)，載氣為高純氦，恒流模式(1 mL·min-1)，進(jìn)樣口溫度為250 ℃，采用不分流進(jìn)樣模式，進(jìn)樣量為1 μL。色譜升溫程序?yàn)椋撼跏紲囟?0 ℃，保持1 min，然后以20 ℃·min-1的速度升至180 ℃，保持2 min，最后以5 ℃·min-1的速度升至260 ℃，保持10 min。質(zhì)譜離子源和四級(jí)桿溫度分別為230 ℃和150 ℃，傳輸線溫度為280 ℃，質(zhì)譜儀在選擇離子模式(SIM)下進(jìn)行定量分析。

1.5 質(zhì)量控制

為了驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性，使用純水加標(biāo)的方法測(cè)定了29種農(nóng)藥的回收率，并和目標(biāo)農(nóng)藥的色譜保留時(shí)間和特征離子等信息列于表2中。29種農(nóng)藥的儀器檢測(cè)限在0.5～5.0 ng·mL-1間。在濾去顆粒物后的水樣中加入氘代菲，作為實(shí)際樣品回收率指示物，氘代菲的回收率為(99.7±9.1)% (n=27)。

2 結(jié)果與討論(Results and discussion)

2.1 農(nóng)藥的濃度及分布特征

在長(zhǎng)江流域、太湖流域、黃河流域、松花江流域、黑龍江流域、東江流域、南水北調(diào)中線和東線的27個(gè)采樣點(diǎn)中，一共檢出了9種農(nóng)藥，包括α-六六六、α-氯丹、γ-氯丹、西瑪津、阿特拉津、乙草胺、撲草凈、噁草酮和敵敵畏。其檢出率從高到低分別為：阿特拉津(100.0%)、乙草胺(74.1%)、撲草凈(59.3%)、敵敵畏(37.0%)和噁草酮(33.3%)；α-氯丹、γ-氯丹和西瑪津分別只有2個(gè)采樣點(diǎn)檢出，α-六六六只在長(zhǎng)江流域有一個(gè)點(diǎn)檢出。

典型持久性有機(jī)氯農(nóng)藥在本次采樣中只檢出了α-六六六、α-氯丹和γ-氯丹，并且均只有1至2個(gè)采樣點(diǎn)檢出。其中氯丹濃度均低于1.0 ng·L-1且只在南水北調(diào)中線2個(gè)采樣點(diǎn)檢出；α-六六六只在長(zhǎng)江流域A2采樣點(diǎn)檢出，濃度為20.3 ng·L-1。地表水中持久性有機(jī)氯農(nóng)藥的低檢出率和低濃度可能是由于有機(jī)氯農(nóng)藥已經(jīng)在我國(guó)被長(zhǎng)期禁用，此外也可能由于這類農(nóng)藥一般具有疏水親脂性，更容易分配在懸浮顆粒物、沉積物和生物體內(nèi)，而不是水相中。

表2 29種農(nóng)藥的色譜保留時(shí)間、特征離子以及回收率

阿特拉津、乙草胺、撲草凈、敵敵畏和噁草酮為本次采樣的主要檢出農(nóng)藥，各采樣點(diǎn)濃度列于圖1中。阿特拉津在所有采樣點(diǎn)均有檢出，濃度范圍在7.0 ng·L-1至1 289.5 ng·L-1之間，濃度差別較大，各流域平均濃度如下：松花江流域(844.9 ng·L-1)、黑龍江流域(606.5 ng·L-1)、太湖流域(352.4 ng·L-1)、南水北調(diào)東線(247.1 ng·L-1)、黃河流域(135.6 ng·L-1)、長(zhǎng)江流域(70.8 ng·L-1)、東江流域(45.7 ng·L-1)和南水北調(diào)中線(10.9 ng·L-1)?？傮w來(lái)看，阿特拉津的污染呈現(xiàn)北高南低的趨勢(shì)，松花江流域和黑龍江流域阿特拉津污染最嚴(yán)重，南水北調(diào)中線污染最輕,太湖流域雖然平均濃度不及松花江和黑龍江流域，但是在B2和B5采樣點(diǎn)(太湖流域)，阿特拉津濃度達(dá)到了756.8 ng·L-1和611.3 ng·L-1。與我國(guó)地表水體中阿特拉津污染狀況先前的一些報(bào)道(表3)相比較可以看出，以往報(bào)道中阿特拉津在地表水中的濃度分布基本呈現(xiàn)北高南低的特征，趨勢(shì)與本研究結(jié)果一致。結(jié)合以往的報(bào)道和本研究的結(jié)果，可以認(rèn)為阿特拉津在我國(guó)地表水中是一種普遍存在的污染物。

表3 中國(guó)地表水中阿特拉津濃度報(bào)道

乙草胺在20個(gè)采樣點(diǎn)有檢出，檢出點(diǎn)濃度范圍在5.5 ng·L-1至579.9 ng·L-1之間，各流域平均濃度如下：松花江流域(277.8 ng·L-1)、黑龍江(120.6 ng·L-1)、長(zhǎng)江流域(50.1 ng·L-1)、南水北調(diào)東線(18.7 ng·L-1)和南水北調(diào)中線(9.9 ng·L-1)，乙草胺在東江流域和黃河流域均未檢出。乙草胺在本次研究中也表現(xiàn)出了北高南低的趨勢(shì)。黑龍江省和吉林省是我國(guó)最大的2個(gè)玉米產(chǎn)地，阿特拉津和乙草胺是我國(guó)在東北地區(qū)大量使用的玉米田除草劑，并且經(jīng)常以混劑的形式使用[21]，這種使用情況可以解釋阿特拉津和乙草胺在黑龍江和松花江流域地表水中的高濃度。我國(guó)地表水中乙草胺濃度的報(bào)道并不多見，Xue等[22]報(bào)道了北京官?gòu)d水庫(kù)檢出了乙草胺的平均濃度為0.55 ng·L-1。于志勇等[23]調(diào)查了我國(guó)36個(gè)重點(diǎn)城市水源水和出廠水中乙草胺的濃度水平，發(fā)現(xiàn)乙草胺在水源水中的檢出率為66.9%，并且東北地區(qū)的檢出濃度最高，平均濃度為196.2 ng·L-1，這與本研究的結(jié)果較為一致。乙草胺尚沒(méi)有被列入我國(guó)地表水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，需要引起足夠的重視。

圖1 阿特拉津、乙草胺、敵敵畏、撲草凈和噁草酮在各采樣點(diǎn)濃度Fig. 1 The concentrations of atrazine, acetochlor, dichlorvos, prometryn and oxadiazon at each sampling site

撲草凈在16個(gè)采樣點(diǎn)有檢出，檢出點(diǎn)濃度范圍在7.8 ng·L-1至104.2 ng·L-1之間，各流域平均濃度如下：太湖流域(42.6 ng·L-1)、長(zhǎng)江流域(24.8 ng·L-1)、黑龍江流域(19.3 ng·L-1)、松花江流域(18.9 ng·L-1)和南水北調(diào)東線(16.4 ng·L-1)；黃河流域、東江流域和南水北調(diào)中線均未檢出。撲草凈在國(guó)外地表水體中的污染狀況有一些研究[24-25]，但是在我國(guó)極少見報(bào)道，徐英江等[20]發(fā)現(xiàn)萊州灣水體中撲草凈濃度為未檢出(ND)～21.2 ng·L-1，萊州灣水體中的撲草凈主要來(lái)源是陸地沖刷和黃河等河流輸入，本研究中在黃河流域上游并沒(méi)有檢出撲草凈，萊州灣水體中的來(lái)源可能為黃河下游地區(qū)撲草凈的使用。

敵敵畏有9個(gè)采樣點(diǎn)檢出，東江流域敵敵畏檢出率為100%，濃度在6.3 ng·L-1～48.6 ng·L-1之間，所有采樣點(diǎn)中敵敵畏檢出濃度最高為204.5 ng·L-1(C1，黃河流域)。高繼軍等[16]報(bào)道了黃河流域地表水中敵敵畏的最高濃度為140.0 ng·L-1，與本次的檢測(cè)結(jié)果類似。

噁草酮也有10個(gè)采樣點(diǎn)檢出，除了黃河流域、東江流域和南水北調(diào)中線以外，其余流域均有部分檢出，濃度在5.1 ng·L-1～32.6 ng·L-1之間。Emilia等[26]發(fā)現(xiàn)，噁草酮為地中海流域水體中檢出率最高的農(nóng)藥之一，目前我國(guó)水環(huán)境中有關(guān)噁草酮濃度水平的數(shù)據(jù)不多，尚需要進(jìn)一步擴(kuò)大調(diào)查范圍予以確認(rèn)。三嗪類農(nóng)藥中的西瑪津在本次采樣中在太湖流域B5和松花江流域D2采樣點(diǎn)有檢出，濃度分別為41.2 ng·L-1和20.8 ng·L-1。

2.2 地表水中農(nóng)藥的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)

生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)是定量表征有毒污染物生態(tài)危害的評(píng)價(jià)體系[27]，表征污染物的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)有多種途徑，本研究使用商值法對(duì)檢出農(nóng)藥的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行初步判斷；風(fēng)險(xiǎn)商(RQ)的計(jì)算方法如下：

RQ=MEC(PEC)/PNEC

其中MEC為污染物的實(shí)測(cè)環(huán)境濃度，PEC為污染物的預(yù)測(cè)濃度，PNEC為預(yù)測(cè)無(wú)效應(yīng)濃度。本研究使用地表水中農(nóng)藥的實(shí)際濃度MEC，預(yù)測(cè)無(wú)效應(yīng)濃度(PNEC)使用評(píng)估因子法確定，檢出污染物的慢性毒性數(shù)據(jù)來(lái)自美國(guó)環(huán)保署開發(fā)的PBT分析器，選取外推因子(AF)為100以確定污染物的PNEC[28]，阿特拉津、乙草胺、敵敵畏、撲草凈和噁草酮的PNEC分別為5.8 μg·L-1、2.9 μg·L-1、0.16 μg·L-1、1.1 μg·L-1和0.08 μg·L-1。一般認(rèn)為，當(dāng)RQ>1時(shí)，為高風(fēng)險(xiǎn)；RQ介于0.1和1之間時(shí)，為中等風(fēng)險(xiǎn)；當(dāng)RQ<1時(shí)，為低風(fēng)險(xiǎn)[18]。為了更加嚴(yán)格和保守地評(píng)價(jià)地表水中農(nóng)藥的潛在危害，在本次研究中認(rèn)為當(dāng)污染物的RQ值高于0.1時(shí)，即被認(rèn)為是潛在的風(fēng)險(xiǎn)污染物。

本研究計(jì)算了阿特拉津、乙草胺、敵敵畏、撲草凈和噁草酮5種檢出率大于30%的農(nóng)藥的風(fēng)險(xiǎn)商(RQ)，各流域風(fēng)險(xiǎn)商最高值列于表4中。結(jié)果顯示，撲草凈在各流域的風(fēng)險(xiǎn)商均低于0.1；阿特拉津、乙草胺、敵敵畏和噁草酮的風(fēng)險(xiǎn)商在部分流域大于0.1，為地表水中的潛在風(fēng)險(xiǎn)污染物。其中，阿特拉津在太湖流域、黑龍江流域和松花江流域具有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；乙草胺在松花江流域有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；噁草酮在長(zhǎng)江流域、太湖流域、松花江流域和黑龍江流域有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)；敵敵畏在長(zhǎng)江流域、黃河流域和東江流域具有潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)，敵敵畏在黃河流域C1點(diǎn)風(fēng)險(xiǎn)商大于1，具有高風(fēng)險(xiǎn)。

以上4種值得重視的農(nóng)藥中，阿特拉津在我國(guó)地表水中普遍檢出，值得注意的是，阿特拉津在天然條件下能夠降解為脫乙基阿特拉津和脫異丙基阿特拉津等有毒代謝物，任晉等[29]發(fā)現(xiàn)在阿特拉津污染區(qū)域的地下水中，脫乙基阿特拉津和脫異丙基阿特拉津的含量是母體濃度的6～10倍。阿特拉津還表現(xiàn)出了一定的持久性，Vonberg等[30]發(fā)現(xiàn)，盡管在德國(guó)被禁用了20多年，地下水中仍能檢測(cè)到阿特拉津及其代謝物殘留。我國(guó)地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB3838—2002)中針對(duì)集中供水水源水質(zhì)規(guī)定了阿特拉津和敵敵畏的濃度限值，本次采樣中所有采樣點(diǎn)阿特拉津和敵敵畏濃度均未超標(biāo)。但值得重視的是，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的限值是針對(duì)人體健康的，目前我國(guó)尚沒(méi)有針對(duì)水生生物保護(hù)或水生生態(tài)保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)。

表4 各流域地表水中農(nóng)藥的最大風(fēng)險(xiǎn)商(RQ)

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◆

Residue Characteristics and Ecological Risk Assessment of Twenty-nine Pesticides in Surface Water of Major River-Basin in China

Xu Xiong1, Li Chunmei1, Sun Jing1, Wang Hailiang1, Wang Donghong1,*, Song Hanwen2, Wang Zijian3

1. Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China 2. The Institute of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization SOA, Tianjin 300192, China 3. State Key Laboratory of Environmental Aquatic Chemistry, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China

This study aims at analyzing the concentrations of twenty-nine pesticides (including eighteen organochlorine pesticides, six organophosphorus pesticides, three triazine herbicides, one amide herbicide and one substituted heterocyclic herbicide) in surface water of major river basins in China, including Yangtze River, Yellow River, Taihu Lake, Songhuajiang River, Heilongjiang River, Dongjiang River, and the east and middle route of south to north water transfer project. Surface water samples were analyzed with solid phase extraction-gas chromatography coupled with mass spectrometry method (SPE-GC/MS). Risk quotient (RQ) method was applied here to perform ecological risk assessment. The results showed that a total of 9 kinds of pesticides were detected in 27 sampling sites, including α-HCH, α-chlordane, γ-chlordane, simazine, atrazine, acetochlor, prometryn, dichlorvos and oxadiazon. The detection rate of atrazine, acetochlor, prometryn, dichlorvos and oxadiazon were 100.0%, 74.1%, 59.3%, 37.0% and 33.3%, respectively; α-HCH, α-chlordane, γ-chlordane and simazine were only detected at 1～2 sampling sites. The concentration of atrazine ranged from 7.0 ng·L-1～1 289.5 ng·L-1; acetochlor was detected at concentration level from not detected (ND) to 579.9 ng·L-1; prometryn was detected from ND to 104.2 ng·L-1; oxadiazon was detected in the range of ND-32.6 ng·L-1; and the concentration of dichlorvos was from ND to 204.5 ng·L-1. It was found that atrazine posed a potential risk in Taihu Lake, Heilongjiang River and Songhuajiang River; acetochlor posed a potential risk in Songhuajiang River; oxadiazon posed a potential risk in Yangtze River, Taihu Lake, Heilongjiang River and Songhuajiang River; dichlorvos posed a potential risk in Yangtze River, Yellow River and Dongjiang River. Among the above-mentioned four pesticides, only atrazine and dichlorvos were listed in environmental quality standard for surface water (GB3838-2002), and there are no criterions of these pesticides protection for aquatic organism and ecology .

pesticide; surface water; risk assessment; major river-basin

10.7524/AJE.1673-5897.20151202001

國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51290283)；中國(guó)科學(xué)院135項(xiàng)目(YSW2013A02)；環(huán)境保護(hù)部《重點(diǎn)流域環(huán)境保護(hù)監(jiān)管》項(xiàng)目

徐雄(1989-)，男，博士研究生，研究方向?yàn)樗w中風(fēng)險(xiǎn)污染物篩查，E-mail: xuxiong1989@gmail.com

*通訊作者(Corresponding author)， E-mail: dhwang@rcees.ac.cn

2015-12-02 錄用日期：2016-01-02

1673-5897(2016)2-347-08

X171.5

A

簡(jiǎn)介：王東紅(1968—)，女，副研究員，主要研究天飲用水和地表水中持久性有機(jī)污染物的賦存形態(tài)和潛在風(fēng)險(xiǎn)污染物的篩查研究和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)。

徐雄, 李春梅, 孫靜, 等. 我國(guó)重點(diǎn)流域地表水中29種農(nóng)藥污染及其生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 生態(tài)毒理學(xué)報(bào)，2016, 11(2): 347-354

Xu X, Li C M, Sun J, et al. Residue characteristics and ecological risk assessment of twenty-nine pesticides in surface water of major river-basin in China [J]. Asian Journal of Ecotoxicology, 2016, 11(2): 347-354 (in Chinese)