圣保罗大学农业核能中心（CENA-USP）研究人员在《环境科学欧洲》期刊发表研究称，巴西圣保罗州内陆重要水道之一皮拉西卡巴河存在多类别抗生素残留。研究同时评估了抗生素在鱼类中的积累特征，并测试当地广泛分布的漂浮大型水生植物耳叶浮萍（Salvinia auriculata）在降低环境抗生素及相关生物效应方面的作用。

研究由帕特里夏·亚历山大·埃文杰利斯塔（Patrícia Alexandre Evangelista）牵头，结合环境监测、生物积累评估、鱼类遗传损伤检测以及植物修复实验，旨在描绘污染分布并讨论潜在生态风险。

采样区域与季节性差异

研究团队在圣玛利亚达塞拉水坝区域采集样本，该区域靠近巴拉博尼塔水库，被描述为汇聚整个皮拉西卡巴河流域污染物的地点。研究指出，该区域受到处理后的城市污水、生活废水、水产养殖与养猪业活动以及农业面源径流等影响。

水体、沉积物与鱼类样本分别在雨季和旱季采集，监测对象包括12种常用抗生素，覆盖四环素类、氟喹诺酮类、磺胺类和酚类。

研究报告称，抗生素检出呈现明显季节性：雨季多数化合物浓度低于检测限；旱季因水量减少、污染物浓缩，多种化合物被检出。检出浓度范围从水体中的纳克每升到沉积物中的微克每千克。研究还提到，沉积物中氟喹诺酮类（如恩诺沙星）及磺胺类的含量高于国际类似研究的报告水平。

研究人员表示，沉积物富含有机质及磷、钙、镁等营养物质，可能使其成为相关化合物的“储存库”，并存在随时间再释放的可能。

鱼类中检出氯霉素

研究称，在巴拉博尼塔地区当地渔民捕获的兰巴里鱼（Astyanax 属）中检出氯霉素。研究人员指出，氯霉素因毒性风险在巴西被禁止用于畜牧业。

该物质仅在旱季鱼体中被检出，浓度为数十微克每千克。研究提到，该鱼种在当地广泛销售和食用，意味着人类可能通过食物链发生间接暴露。

研究团队将氯霉素与恩诺沙星作为实验重点，理由是两者具有环境与健康相关性：恩诺沙星被描述为广泛用于畜牧业（包括水产养殖）及人类医疗；氯霉素虽被禁止用于食用动物，但仍用于人类，并被视为持久污染的历史标志之一。

耳叶浮萍对抗生素的去除表现

除污染监测外，研究还在实验室条件下评估耳叶浮萍对抗生素的去除能力。实验中，耳叶浮萍暴露于环境浓度及其100倍浓度的放射性碳标记恩诺沙星与氯霉素，以追踪抗生素在水体、植物与鱼体内的迁移与归趋。

研究报告称，耳叶浮萍对恩诺沙星的去除效率较高：在植物生物量较大的处理组中，数天内水中恩诺沙星去除率超过95%，其半衰期降至约2至3天。相比之下，氯霉素去除较慢且不完全，去除率为30%至45%，半衰期为16至20天，显示其在环境中更为持久。

放射自显影结果显示，两种抗生素主要集中在植物根部，研究人员据此认为根系过滤与吸收在去除过程中发挥关键作用。

生物积累与遗传毒性结果

研究指出，鱼类生物积累过程较为复杂：在控制实验中，水体抗生素浓度下降并不必然带来鱼体吸收减少。

研究称，恩诺沙星多溶解于水中，兰巴里鱼可较快排出，半衰期约21天，生物浓缩因子较低；氯霉素在鱼体内更持久，半衰期超过90天，生物浓缩因子较高。

研究同时观察到，耳叶浮萍的存在会改变系统动态：尽管植物可显著降低水中抗生素含量，但鱼体吸收率在部分情况下反而上升。研究提出一种可能性，即植物可能对原始化合物发生部分转化，使其在总浓度较低时仍具有更高生物利用度，并强调大型水生植物可能改变生物与污染物接触方式。

在遗传毒性方面，研究称氯霉素会显著增加鱼类DNA损伤，表现为血细胞中微核与核异常频率升高；当耳叶浮萍存在时，这类损伤降低并接近对照组水平。研究同时表示，恩诺沙星的遗传毒性效应未因耳叶浮萍存在而出现显著下降。

局限与后续管理问题

研究人员强调，耳叶浮萍不应被视为应对抗生素污染的简单或最终方案。除副产物形成存在不确定性外，污染植物生物量的清除与处置也被认为是挑战；若管理不当，植物可能成为二次污染源，将抗生素重新引入环境。

研究认为，水生大型植物可作为成本较低的自然缓解策略之一，尤其适用于臭氧化或氧化工艺等先进处理技术经济不可行的系统。论文合著者瓦尔德马尔·路易斯·托尔尼西耶洛（Valdemar Luiz Tornisielo）还提到，环境中抗生素残留可能与微生物抗药性问题相关，并可能促使环境中出现“超级细菌”。

研究中使用的放射性标记分子由国际原子能机构（IAEA）提供。