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抗生素被普遍用于疾病治疗、畜牧生产已有几十年的历史,在促进动物生长、提高禽畜产品质量等方面起到了重要的积极作用。环境中持续存在的抗生素不仅可以选择性抑杀环境微生物,而且能够诱导一些耐药菌群和抗性基因的产生,从而导致其特殊的生态毒理效应,最终间接危害人类健康。由于这些抗生素仅有少部分在人和动物体内被代谢,大部分以代谢物的形式由尿和粪便直接排出体外,可通过医疗制药污水、生活工业污水、禽畜养殖废水等途径进入水环境,而目前污水处理厂缺乏抗生素的深度去除、降解设备,导致抗生素在出水时甚至出现浓度高于进水的现象。此外直接处置不同类型的废水也会造成抗生素的循环污染。本文以揭示巴州地区水环境(主要为开都河、博斯腾湖、孔雀河)中典型抗生素的分布特征为目标,检测主要河流、湖泊、上下游等环境水体中抗生素的浓度水平,分析其分布特征,为评价抗生素生态与健康风险提供依据。主要结论如下:(1)采用固相萃取等前处理技术、液相色谱串联质谱检测技术(UPLC-MS/MS)建立了水体中3类13种抗生素)喹诺酮类、磺胺类、四环素类)的分析方法。经前处理优化、检验方法的准确度,验证了该方法能够简便、快速、准确地实现水环境中多种抗生素药物残留的分析。(2)调查了巴州地区同一流域开都河、博斯腾湖与孔雀河水环境表层水体中13种抗生素的存在状况。研究结果表明:在所有样品中,恩诺沙星的检出频率和浓度最高。从地理位置上看,开都河、博斯腾湖、孔雀河分别处于开都河-博斯腾湖-孔雀河流域上游、中游和下游,其抗生素污染水平的空间变化呈“U”型;从时间跨度上看,以丰水期和枯水期为研究对象,三种水环境中抗生素污染水平的时间变化趋势先高后低再高,呈“U”型。(3)开都河-博斯腾湖-孔雀河流域水体中丰水期和枯水期的抗生素检出浓度分别为ND92.62ng·L-1(DC)和ND350.96ng·L-1(ENR),开都河、博斯腾湖、孔雀河水体各采样点的抗生素总浓度分别为ND165.58ng·L-1(SMR),ND92.62ng·L-1(DC),ND350.96ng·L-1(ENR),季节差异显著,以喹诺酮类(QNs)和四环素类(TCs)抗生素为主要污染物。(4)喹诺酮类(QNs)抗生素污染物主要贡献因子为恩诺沙星(ENR),平均残留浓度18.42ng·L-1,以孔雀河水体的抗生素污染程度较高,在采样点K9达到峰值。在空间上,表现为下游孔雀河河段>上游开都河河段>中游博斯腾湖河段,与水产畜禽养殖及人口分布等有一定相关性。四环素类(TCs)抗生素污染物主要贡献因子强力霉素(DC),平均残留浓度16.05ng·L-1,在时间上,表现为丰水期>枯水期。恩诺沙星和强力霉素的检出率较高。(5)通过对巴州地区水环境周边重点污染源的调查,初步确定了开都河、博斯腾湖、孔雀河自然水体中13种抗生素的来源。结果表明:磺胺嘧啶(SDZ)、磺胺甲氧哒嗪(SMP)、磺胺二甲嘧啶(SMD)、磺胺甲嘧啶(SMR)、磺胺噻唑(STZ)和金霉素(CTC)、强力霉素(DC)、洛美沙星(LOM)主要来自水产畜禽养殖源;环丙沙星(CIP)和土霉素(OTC)主要来自污水处理厂;四环素(TC)主要来自于畜禽养殖;恩诺沙星(ENR)和诺氟沙星(NOR)主要来自于水产养殖。综上,通过对丰水期及枯水期巴州地区河流、湖泊中典型抗生素的空间分布情况发现,丰水期抗生素分布差异较为明显,从上中下游的地理位置来看,博斯腾湖河段的抗生素污染状况比上游开都河河段和下游孔雀河河段轻,下游区域孔雀河段易受周边污染物影响,磺胺类抗生素残留浓度与周围污染源相关性不大,ENR和DC抗生素残留浓度较高,暴露出明显的生态风险,本研究不仅对于新疆巴州地区水环境中抗生素污染物的生态风险管理和污染防治具有重要意义,而且有助于补充该类污染物的环境分布规律。