摘要
农药在环境中广泛残留，对生态环境和人类健康构成潜在威胁。目前，对于大量使用的新型农药在环境中的特征分布及生态风险很少关注。白洋淀上游有大面积农田，残留在农田土壤的农药会通过地表径流、雨水冲刷等方式进入下游河流及淀区水体，破坏生态平衡。因此，针对白洋淀上游农田区域开展农药的全面筛查、赋存特征及生态风险评估将为后期有针对性地开展农药的面源污染治理提供科学指导。本课题通过高分辨LC-MS/MS 和 GC-MS/MS 技术及常用农药的一级精确质量数据库和二级碎片离子谱库对白洋淀上游典型区域的土壤-水环境介质中的农药进行非靶向识别，明确环境介质中农药的种类；分别建立超声辅助 LLE-HPLC-MS/MS 方法和 QuEChERS-HPLC-MS/MS方法，分析白洋淀上游典型区域地表水及土壤样本中典型农药的残留水平及赋存特征；基于八种农药的急（慢）性毒理学数据，采用风险熵（Risk Quotient, RQ）模型评估水生及陆生生态风险，同时通过 SOS/umu 致突变试验评价水体和土壤样本中农药的致突变性。主要结论如下： （1）非靶向筛查结果表明多菌灵、噻虫嗪、莠去津、三环唑、丙环唑、嘧菌酯、异丙甲草胺、烯唑醇在地表水及土壤介质中广泛存在。地表水基质中八种农药的检出限（LOD）：9.28×10-4~1.04×10-2 μg/L；定量限（LOQ）：2.41×10-3~5.85×10-2 μg/L；在添加水平0.001 mg/L、0.01 mg/L、0.1 mg/L时，八种农药的平均添加回收率为86.21%~129%， RSD为5.01%~18.83%。土壤基质中农药的LOD：4.73×10-4~0.49 μg/L；LOQ：1.58×10-3~1.63 μg/L；在添加水平0.002 mg/L、0.01 mg/L、0.1 mg/L时，八种农药的平均添加回收率为79.42%~123%，RSD为4.52%~17.20%。 （2）环境样本中农药的残留分析结果表明，地表水及土壤样本中均有较高的农药残留。八种农药在水体和土壤中的残留水平分别为0.25~3530 ng/L和2.79×10-3~647 μg/kg dw。从时间分布角度分析，四个季节大部分水体样本中噻虫嗪的残留量占比达到59%~95%；从春季到冬季土壤样本中大部分农药的残留量呈现上升趋势，而且土壤样本的残留量与土壤类型有关。 （3）水生风险评估结果表明，多菌灵（RQmax=20.14）、丙环唑（RQmax=1.78）有较高风险，其余六种农药在大多数样本中处于中等风险，少数样本为高等风险。而且，随着营养级别的升高，风险等级呈一定的上升趋势。陆生风险评估结果表明，有五种农药在四季表现出了中高风险（RQ＞0.10）。累积风险熵（RQall）数据表明八种农药的累积风险熵值（∑RQi）均高于0.10，处于中高风险。SOS/umu试验结果表明，大多数地表水样本未表现出致突变性（ IR=0.43~1.61 ），而大多数土壤样本表现出一定的诱变毒性（IR=1.24~4.36）。
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