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作为“地球之肾”的湿地当前正面临着各种环境污染物的威胁,河流湿地往往是受各类污染物影响最大的湿地生态系统。桂林会仙湿地是漓江流域最大的喀斯特地貌原生态湿地,其生态地位重要且特殊,而湿地内长期存在的人类活动增加了其受重金属和抗生素类药物污染的可能性。为探究会仙湿地河流生态系统的污染状况,本文主要对古桂柳运河段夏、秋季地表水、沉积物和植物中重金属与抗生素类药物这两种典型微量污染物进行测定分析,以期获得此两类非常规污染物的时空分布特征和污染程度等信息。其中,重金属包括As、Hg、Cr、Ni、Cu、Zn和Pb。抗生素类药物包括氧氟沙星(OFL)、环丙沙星(CIP)、四环素(TC)、磺胺嘧啶(SDZ)、磺胺甲噁唑(SMX)、磺胺甲嘧啶(SMR)、磺胺二甲嘧啶(SMZ)和甲氧苄氨嘧啶(TMP)。1、重金属的时空分布特征与污染评价。(1)对地表水中重金属的测定分析表明,Cr、Cu和Zn含量均值较高,Ni、Pb、As和Hg含量均值低。夏季时As、Hg、Cr、Cu、Zn和Pb的含量均值比秋季时高,Ni则正相反。相关性分析表明,地表水中重金属的分布特征与理化指标有关,不同重金属间存在关联,表现出季节性差异,沉积物中也有类似的结论。以Ⅲ类地表水时对As、Hg、Cu、Zn和Pb的限值为依据进行污染评价后发现,两季时水质均为Ⅳ类地表水,夏季时为重污染等级,秋季时为轻污染等级,污染程度评级主要受Hg含量特征的影响。与生活饮用水水质限值相比后发现部分样点处的Pb和Ni含量高,12个样点中有7个的地表水不适宜用作饮用水水源。与农田灌溉水质限值相比后发现,各样点处地表水均可用作农田灌溉用水。(2)对沉积物中重金属的测定分析表明,Cr和Zn含量均值较高,Ni、Pb、Cu和As次之,Hg含量均值则较低。夏季时Hg、Cr、Ni和Zn的含量均值比秋季时高,As、Cu和Pb则正相反。以农用地土壤的污染风险筛选值为依据进行污染评价后发现,夏、秋季时沉积物均为轻污染程度。两季时均有部分样点处的As、Hg、Cr、Cu和Zn检出值超过风险筛选值,但均低于风险管控值。12个样点中有10个样点存在重金属含量偏高的情形。以桂林市土壤中重金属含量背景值为依据进行污染风险分析后发现,夏季时表现为清洁至偏中度污染程度,秋季时表现为清洁至中度污染程度。夏季时主要为中等生态风险,秋季时轻微和中等生态风险样点各占一半。两季中除Hg为强生态风险外,其余重金属均为轻微生态风险。样点2、3、4和5处污染程度较大,此段受工农业生产、生活等人类活动的影响较大。(3)对植物各部位中重金属的测定分析表明,植物体内Zn含量均值较高,Pb和Ni次之,Cr和Cu含量均值则较低。除茎、叶部的Cr、Zn含量均值以及根、茎部的Cu含量均值是夏季时高于秋季时外,其余均是夏季时低于秋季时。夏季时Cr、Zn含量均值呈根>茎>叶,Cu、Ni和Pb呈根>叶>茎。秋季时Cr、Cu、Zn和Pb含量均值呈根>叶>茎,Ni呈茎>根>叶。采用富集系数法计算植物体内重金属与地表水、沉积物中重金属的富集关系后均发现,秋季富集系数比夏季时高,植物对Ni、Cu、Zn和Pb的富集能力要强于对Cr的富集能力。样点1、5、6、7、9、10、11和12处有富集重金属的潜力。相关性分析表明,植物体内多种重金属分别与地表水、沉积物中重金属间存在强相关性,表现出季节性差异。2、抗生素类药物的时空分布特征与污染评价。(1)对地表水中抗生素类药物的测定分析表明,TC含量均值较高,CIP和OFL次之,TMP、SDZ、SMZ、SMX和SMR则相对较低。夏季时OFL、CIP、TC、SMZ和TMP的含量均值比秋季时低,SDZ则正相反。夏、秋季时各类抗生素类药物含量均值最高的分别是喹诺酮类、四环素类,两季时含量均值最低的均是抗菌增效剂。采用风险商值法进行生态风险评价后发现,两季时均为高风险等级。其中,两季时OFL、CIP均为高风险等级,夏季时TC、SMX为低风险等级,秋季时为中等风险等级,两季时SDZ、SMZ和TMP均为低风险等级。相关性分析表明,地表水中抗生素类药物间存在相关性,表现出季节性差异,沉积物中也有类似的结论。(2)对沉积物中抗生素类药物的测定分析表明,TC含量均值较高,OFL和CIP次之,SDZ、SMX、SMR、SMZ和TMP则相对较低。夏季时CIP、SMX和SMZ含量均值比秋季时高,OFL、TC和SDZ则正相反,而夏、秋季时SMR和TMP含量均值均相等。夏、秋季时各类抗生素类药物含量均值最高的分别是喹诺酮类、四环素类,两季时含量均值最低的均是抗菌增效剂。(3)对植物各部位中抗生素类药物的测定分析表明,植物体内OFL、TC和TMP含量均值较高,CIP、SDZ和SMR次之,SMX和SMZ则较低。除根部的SMX、SMR、SMZ、TMP及茎部的OFL、TC、SMR及叶部的SMR、SMZ含量均值是夏季时低于秋季时外,其余各部位的各抗生素类药物含量均值均是夏季时高于秋季时。夏季时OFL、CIP和TMP主要集中在根部,SMR、SMZ主要集中在茎部,TC、SDZ和SMX主要集中在叶部。秋季时OFL、CIP、SMZ、SMX和TMP主要集中在根部,TC、SMR主要集中在茎部,SDZ主要集中在叶部。夏季根、茎部抗菌增效剂含量均值最高,四环素类最低,而叶部则正相反。秋季时根、茎和叶部分别为抗菌增效剂、四环素类和磺胺类含量均值最高,根、叶中四环素类含量均值最低,茎中抗菌增效剂含量均值最低。相关性分析表明,植物体内多种抗生素类药物分别与地表水、沉积物中抗生素类药物间存在相关性,表现出季节性差异。总体上,地表水、沉积物中重金属存在不同程度的污染状况,植物体内存在富集重金属的现象。同时,地表水、沉积物和植物中抗生素类药物均各有检出,虽然浓度较低,但已构成生态风险,需要加以重视。