WR|新烟碱类杀虫剂及其转化产物的污水排放对水生生物构成威胁

政务   2024-11-05 20:09   湖北  

研究进展

1 背景

新烟碱类杀虫剂(NEOs)由于对害虫具有神经毒性,近年来其使用量急剧增加,占据了全球杀虫剂市场的25%。NEOs被广泛用于城市的景观管理和病媒控制处理。在城市环境中,NEOs可以很容易地通过生活污水管道和城市雨水径流进入城市污水处理厂。污水排放中的NEOs残留直接进入城市河流的情况并不少见,而且城市每天排放大量的废水,全球城市废水排放到水生环境中的量近年来已达到337×106 m³/d 。这很可能导致大量的NEOs输入到受纳水体中,使水生生物持续暴露于NEOs之下。

即使在低浓度下,NEOs也会对水生生物产生有害影响,例如会导致生物类群的丰度下降。目前,由于分析方法的缺乏,对于城市环境中NEOs的转化产物(TPs)的了解有限。一般来说,农药的转化产物是小分子,比母体化合物更持久和更易迁移,可能属于 “PMT(持久、可迁移、有毒)” 和“vPvM(非常持久、容易迁移)” 物质,受到高度关注。NEOs的TPs预期会在城市环境中形成,穿过废水处理屏障,最终排放到淡水生态系统中。此外,城市污水处理厂(MWWTPs)中的高级氧化过程可能会导致NEOs的其他转化产物的生成,因此推测在城市环境和MWWTPs中会形成多种且大量的NEOs的TPs,并排放到受纳水体中。

2 讨论

NEOs和TPs的来源和排放通过疑似筛选分析在废水样本中检测到多种NEOs和TPs,其可能来自城市径流、家庭宠物清洗废水、人类排泄物等;进出水中TPs累积浓度高于NEOs,城市中NEOs使用可能增加,应将TPs纳入监测计划;MWWTPs对NEOs和TPs去除效率有限,部分处理技术效果好,但仍有大量残留,应综合多种技术或开发新技术减少排放。

NEOs和TPs的性质和风险部分NEOs和TPs具有高持久性和迁移性,会在水生环境中持久存在并远距离传输,可能导致生物多样性下降;部分NEOs和TPs在出水中超过生态基准,一些TPs比母体NEOs毒性更强,应关注NEOs和TPs混合物排放。

3 结论

在28个MWWTPs中发现11种NEOs和33种TPs,其中17种首次在环境介质中被检测到,提出33种TPs的形成过程;进出水中NEOs和TPs有一定浓度残留,部分超过生态基准,部分TPs监管优先级高于母体NEOs;应关注NEOs和TPs排放对水生生物的威胁以及城市环境中农药及其TPs的监测、归趋和监管。

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