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PPCPs的广泛使用和不当处置所带来的环境效应已经引起了国际环境科学界乃至公众的广泛关注。为了研究上海市水环境中PPCPs的环境生态风险,本研究选用黄浦江流域中可检测到的8种PPCPs—环丙沙星(CIP)、磺胺甲噁唑(SMZ)、卡马西平(CBZ)、三氯生(TCS)、四环素(TC)、金霉素(CTC)、土霉素(OTC)和红霉素(EM)为研究对象,以羊角月牙藻作为水生植物的代表,通过测定其生长速率、叶绿素合成、细胞色素P450系统等不同参数,研究PPCPs对藻类的毒性效应;以鲤鱼作为水生动物的代表,通过测定PPCPs对鲤鱼的急性毒性和亚急性毒性,研究PPCPs对鲤鱼的毒性效应,以此作为PPCPs环境生态风险评价定量分析的依据。最后,以上海市黄浦江流域为评价对象,综合前面的分析结果,对PPCPs进行风险表征。结果表明: (1)目标PPCPs对羊角月牙藻的生长都有抑制作用,且随PPCPs浓度升高而增强。CIP、SMZ、CBZ、TCS、TC、CTC、OTC、EM对羊角月牙藻的EC50(96h)分别为3.05、4.40、0.38、0.11、2.25、3.15、4.51、0.29μgmL-1,安全浓度分别为0.305、0.440、0.038、0.011、0.225、0.315、0.451、0.029μgmL-1。 (2)目标PPCPs均可导致羊角月牙藻叶绿体色素含量(chla、chlb和类胡萝卜素含量)的下降。chla受抑制的作用最明显,chlb和类胡萝卜素受到的抑制作用较弱。 (3)PPCPs对P450系统的影响差异较大。CIP、TC、CTC、OTC一直诱导TCYP下降,但下降程度比较小;只有浓度超过EC50时,下降程度比较大。TCYP随SMZ浓度升高上升;但浓度>EC50时,TCYP有所下降。随着CBZ、TCS、EM浓度的升高,TCYP先略微上升,随后大幅下降。PPCPs对HO活性的影响变化趋势与TCYP相似。 (4)CIP、SMZ、CBZ、TCS、TC、CTC、OTC、EM对鲤鱼的EC50(96h)分别为339.7、257.5、19.8、1.7、318.6、35.6、13.74、415.6μgmL-1,安全浓度分别为33.97、25.75、1.98、0.17、31.86、35.6、13.74、41.56μgmL-1。 (5)除TCS以外,CAT酶活性的总体变化趋势是:随PPCPs浓度的升高,先升高后降低;CAT酶活性随TCS暴露浓度的升高而降低。SOD酶活性没有普遍的规律,随CIP、SMZ、TC、EM浓度升高,先被诱导后被抑制再被诱导,最后被抑制;随CBZ、CTC、OTC浓度升高,先被诱导后被抑制;随TCS浓度升高,抑制作用增强。 (6)风险评估结果表明:目标PPCPs中CBZ、TCS、EM对黄浦江流域产生风险,其中松浦大桥、闵行渡、淀浦河中残留的TCS产生的风险等级为高风险;淀山湖、太浦河、斜塘桥、米市渡、大治河、外滩、杨浦大桥、临江渡口、吴淞口中残留的TCS的风险等级为中等风险。针对这一现象,今后应加强对TCS的处理技术研究。