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中国河流抗生素污染地图发布

来源:    发布日期:2015-07-01 09:28:00   阅读量:0

  抗生素污染河流的严重后果,就是影响生态系统中的微生物群落及其功能,抗生素残留可对环境细菌形成选择压力,导致环境细菌耐药增强。

  今年6月,中国科学院广州地球化学研究所应光国课题组历经数年调研和科研,预测出全国58个流域的“抗生素环境浓度地图”,京津冀及海河流域地区属污染最严重地区之一。

  人口密集区是“重灾区”

  “总体来说,东部地区的抗生素污染情况整体比西部地区严重,长三角、珠三角、京津冀地区相对更严重,其中,海河流域污染最严重。”中国科学院广州地球化学研究所研究员、博士应光国说。

  应光国和课题组针对36种常用抗生素国民消费、排放等状况进行了集中调查和研究,人畜使用量9.27万吨,最终有5.4万吨抗生素进入了各个流域,涉及58个流域。污染状况以黑河腾冲入口分界线为标准,东部明显比西部严重。

  从“抗生素环境浓度地图”来看,污染最严重的流域达每年109千克/立方米,这些地区包括海河流域水系的蓟运河、北运河和子牙河,东莞的东江和珠江三角洲。污染最轻的地区流域只有2.97千克/立方米,比如西藏和新疆的水系。可以看出,抗生素东西部含量差距是惊人的。

  我国抗生素滥用情况居世界前列,年产抗生素原料大约21万吨,其中85%用于国内的医疗和农业生产,人均消费量超美国10倍。清华大学环境学院政策研究中心主任付涛曾在接受采访时表示,尤其是在养殖业的应用上,抗生素药类残留最容易污染水体。

  抗生素从哪来?

  我们可能自然会把抗生素的排放与药厂的建立、医院的排放联系到一起,实则不然,抗生素排放的主要罪魁祸首可能就是每一个人。

  河流中抗生素来源包括生活废水、医疗废水以及动物饲料、水产养殖废水等,但较为严重的排放源是生活废水。抗生素滥用的问题一直没有淡出人们的视线,环境中抗生素污染是抗生素滥用问题长期积累下来的恶果。我国对抗生素的使用监管不严,人们缺少用药常识,感冒也要吃抗生素,实际上感冒多为病毒引起的,抗生素对它并不管用。

  4月,上海复旦大学公共卫生学院的一份“江浙沪儿童普遍暴露于多种抗生素的研究” 引起广泛注意。该研究针对三个地区的1000多名8到11岁学校儿童的尿液进行检测,该地区儿童近60%被检测出尿液中含有一种抗生素,四分之一的儿童尿液中检测中两种以上的抗生素。抗生素滥用问题十分突出。

  抗生素是用于治疗感染的细菌即病原菌,但如果遇到细菌感染就不加选择地用抗生素来对抗,这就会让细菌产生耐药性;不合理使用抗生素,不仅不能治病,反而对人体造成伤害。抗生素使用后,有很大部分可能随人体的排泄物排放出来,跟随生活污水被排放到自然界中。每一个人都是一个排放的“小点”,中国十几亿人口加起来就造成了非常严重的后果——污染了土地和河流。

  除此之外,畜牧养殖来源是另一个抗生素污染河流的重要原因。饲养的动物往往会被喂入各种抗生素,用于治病、预防和促生长,常添加到饲料里作为添加剂使用。根据应光国课题报告显示,2013年,中国抗生素使用量约为16.2万吨,其中,人类消费占总数的48%,其余的53%均为兽用抗生素。兽用抗生素从2007年的46%增加到了2013年52%,比起发达国家,中国比英国多消耗了150倍的抗生素。

  而这些兽用抗生素只有少部分用于治疗疫病,多为滥用,这些多余的抗生素都会随着动物的粪便排放到自然环境中,对河流、土壤等造成污染。 

(点击图片可看大图)

  人类自食其果

  人们喝了带抗生素的水有什么影响?河流的污染会怎样影响人们的生活?应光国表示,河水经过自来水厂处理后用作饮用水,抗生素的含量是非常微量的或检不出的,相比医疗中用的抗生素药物剂量要小得多。并且,随着水质处理工艺的提高,人们喝到受污染的水源的可能性也越来越低。可以这样说,摄入污染水源的危害对比起我们自己吃的抗生素药物,简直不值得一提。

  抗生素污染河流的严重后果,就是影响生态系统中的微生物群落及其功能,抗生素残留可对环境细菌形成选择压力,导致环境细菌耐药增强。另外,从人或动物体内排出的排泄物,在进入生态系统后,这些肠道细菌与环境中的细菌相遇,耐药基因也进入到环境中去,肠道细菌种群就会和环境中的细菌产生基因相互交换,在这种适应环境的过程中,使很多自然界中的细菌有了耐药性。人也是生态环境的一份子,人与环境相互作用,细菌就会发生传播。

  有专家表示,细菌基因变异的比例大约是3%,而这种微生物、低级生物在基因合成时会出现错误,大部分变异对人都是没有好处的,能够抵抗抗生素的毒性。细菌之间的基因交换愈演愈烈,“超级细菌”就是这样出现的。应光国说,有些细菌可发生多重耐药,甚至出现“超级细菌”。一旦有人不幸感染,强大的耐药性又使得细菌很“厉害”,那便无药可救。

  十年追踪路

  “抗生素环境浓度地图”一出便立即引起了注意,对于应光国来说,十年前,关于中国河流抗生素污染状况的研究就已经开始了,他们会针对某一条河,在不同的时间、位置和季节进行测试,有了很好的前期抗生素污染数据的积累。这一次的论文成果是根据数学建模来预测中国58个流域的抗生素污染状况,虽然误差不可避免,但“结论比较可靠”, 与实测环境浓度比较一致。

  中国的河流众多,即使用了十年的时间也不可能踏遍每一条河流,虽然长期从事野外调查工作,但依旧缺乏对中国河流状况的整体认识。之所以有这样一篇研究成果问世,既是应光国的工作诉求,也完成了他的一个心愿。该研究使得我们对中国流域尺度抗生素环境污染有了整体认识。

  2013年开始,在之前调研的工作基础之上,应光国带领课题组开始着手预测中国58个流域的河流污染状况,采用市场调查、数据分析和模型模拟三者结合的方法。在此之前,大部分针对河流抗生素的调查研究都是以“点”为主。

  需要调查的内容包括中国抗生素的生产量、消费量、代谢、污水处理率等等,为此要查阅大量的论文和数据,从而计算出不同抗生素在不同领域的用途和用量。动物代谢,文献数据比较杂,各地数据资料有一定差异,所以每一个数据结论都取平均值。

  当预测计算完成之后,应光国就会用预测数据与之前的实测数据进行对比,以确保准确性。中科院南海海洋研究所副研究员徐维海在接受媒体采访时指出,数据分析和模型模拟的结果肯定与真实环境有误差,即便是实地监测,也会有枯水季与丰水季、不同河段点位的区别。不过他认为,应光国课题组研究所得的抗生素模拟浓度50%以上与监测结果在一个数量级以内,说明研究结论比较可靠。“能拿到这么多数据,反映出全国抗生素浓度的分布情况,这是没有人做过的。”

  抗生素滥用必须减少

  中国工程院院士、广州呼吸疾病研究所所长钟南山表示,被抗生素污染的非水源地水体通过生态循环仍有导致人体细菌耐药性增大的可能。在美国和欧盟,则已经禁止重要的人用抗生素在动物身上使用了。他们已经意识到问题的重要性。

  中国的抗生素药物滥用问题的造成原因十分复杂,一方面是民众的意识问题。很多人把抗生素当做了消炎药、退烧药来使用,这是“不对症下药”。在兽药使用方面,中国是农业大国,也是农户“散国”,我国有兽药管理条例,并且农业部拟禁止诺佛沙星等4种抗生素停用于食品动物。但是如何监管成为首要难题。

  浙江大学医学院附属第一医院肖永红教授介绍,在欧洲发达国家,他们的药品销售及使用状况与医院的利益没有关系,不会让医生出于利益大量使用抗生素。其次,欧洲大量的医院设有专门的抗菌药管理小组,由感染病专家、微生物专家等不同专家组成,兼任医生和管理者双重身份,而这样的机制和人才目前在中国较为缺失。我们应该学习发达国家的管理机制。

  钟南山曾表示,卫生部门认为细菌耐药性增强,要注意养殖业和畜牧业;农业部门则说在动物身上使用抗生素,可以促生长、预防和治疗疾病。“现在是公说公有理婆说婆有理。什么标准才是合适的,如何加强监管,应该有更高层的部门来协调。”

  “现在是谁都能管,谁都不管。”钟南山表示,畜牧、水产养殖使用抗生素其实是有相关规定的,但是管理和执法不到位。“等到问题很严重了再来处理,就来不及了。”■