扬州市地面水雌激素类化合物污染水平调查研究

陈 玲，孙永祺，杨青青，徐秀举，李湘鸣

（1.扬州大学医学院，江苏 扬州 225002；2.扬州大学广陵学院，江苏 扬州 225001；3.扬州市卫生监督所，江苏 扬州 225002）

・卫生论坛・

扬州市地面水雌激素类化合物污染水平调查研究

陈 玲1,3，孙永祺2，杨青青2，徐秀举1，李湘鸣1

（1.扬州大学医学院，江苏 扬州 225002；2.扬州大学广陵学院，江苏 扬州 225001；3.扬州市卫生监督所，江苏 扬州 225002）

目的调查分析扬州市区地面水中环境雌激素含量。方法 根据扬州市区水系及居民用水等情况，设计16采样点，采用重组酵母细胞测定水中环境雌激素含量。结果 在所调查的16个水样中，7个水样雌激素类化合物位于检出限以下或呈阴性结果（7/16），14个水样雌激素类化合物波动于1.6×10-8～8.6×10-9E当量（mol/l）之间，其中制药厂旁的生活污水中雌激素类化合物最高，达2.1×10-5E当量（mol/l）。结论 扬州市水环境治理虽取得一定成绩，但要实现“亲水城市水更清，绿杨城郭城更绿”的奋斗目标，还需要进行进一步的努力。

环境雌激素；重组酵母细胞；水环境污染

水环境污染对人类健康的危害已成为不争的实事，扬州市自上世纪80年代初先后实现了全市乡镇污水处理设施、生活垃圾转运体系、医疗废物集中处置、区域供水“四个全覆盖”，使得扬州的水环境得到了不同程度的改善。

评价水环境污染程度的方法和指标很多，但是自丹麦学者Carlsen[1]等报道人类精子计数下降以来，人们对环境雌激素（或称环境类分泌干扰物）对生殖健康的影响给予了极大的关注。为了解经过30多年的生态文明建设扬州市的水环境情况，我们选用雌激素调控的重组酵母对扬州市区地面水的环境雌激素进行调查分析。

1 资料与方法

1.1 采样点的设计

根据扬州市区水系及居民用水等情况，设计16个采样点，用来研究扬州市不同水系的雌激素类化合物的污染情况。每个取样断面在主流处水面以下0.5 m处设采样点，水样以干净棕色玻璃瓶采集，采样前用水样预洗采样瓶3次。水样采集后于4℃冷藏。

1.2 水样预处理

采集的水样依次用绢布、单层滤纸抽滤，去除较大粒径的悬浮颗粒，再用0.45 μ和0.22 μ混合纤维素酯微孔滤膜抽滤，所用容器及滤器（膜）均用双蒸水提前清洗干净。

1.3 水样雌激素类化合物的吸附

1.3.1 C18吸附柱的活化

吸取5 mL甲醇对C18（1000 mg C18/柱）吸附柱进行活化，每次15分钟，共3次，再用双蒸水清洗3次，每次15分钟。将活化后的吸附柱放入4℃冰箱保存备用。

1.3.2 吸附与洗脱

用活化后的C18柱，对水样中的雌激素类化合物进行吸附，每次取处理水样30～50 mL，让其自然通过吸附柱。当定容水样全部通过吸附柱后，用循环水式真空泵抽气5 min，尽量除去C18吸附柱中残留的水分。用乙腈对吸附柱所富集的类雌激素化合物进行洗脱，每次用3 mL，共洗脱3次，将洗脱液收集于10 mL具塞试管中，4℃保存备用。

1.3.3 洗脱液定容

用氮吹仪将洗脱液吹干，用乙腈定容至100 μl，编号，封装于500 μl玻璃瓶中。

1.4 重组基因酵母细胞对雌激素类化合物的检测

所用酵母细胞及细胞的复苏与培养参照文献[2]所报道方法进行。6小时后检测重组酵母细胞的β-半乳糖苷酶活性，方法参见文献[2]所报道方法。

1.5 统计方法

X：经阳性对照（E2）的回归方程计算的水样中雌激素类化合物的含量，用E2当量表示；K：水样的浓缩倍数

2 结 果

图1 雌二醇与重组酵母细胞的剂量效应曲线

图1为阳性对照雌二醇与重组酵母细胞的剂量效应曲线，呈“S”型（A），经过logistic方程拟合，并线性化，方程为ln（（12-y）/y）=-0.6883x-2.8714（B），r=0.9816（P＜0.01）。经用该回归方程计算各水样中的雌激素类化合物（以雌二醇当量表示（mol/l）），表1所示。可见有7个水样雌激素类化合物位于检出限以下或呈阴性结果（7/16），有14个水样雌激素类化合物波动于1.6×10-8～8.6×10-9E当量（mol/l）之间，而位于制药厂旁的生活污水中，雌激素类化合物最高，达2.1×10-5 E当量（mol/l）。

表1 水样中的雌激素类化合物（E当量，mol/l）

3 讨 论

20世纪90年代以来，对于环境雌激素的研究，日益引起世界各国的极大关注。目前许多研究认为男性精子数量的下降、生殖器官畸形和生殖肿瘤发病率的升高以及野生动物发育异常与环境雌激素的污染有关[3]。

90年代末，有比利时学者利用重组酵母细胞检测了本国地面水中的雌激素类化合物，在所调查的16个水样中，有8个呈阴性结果（50%）[4]，而本研究发现7个呈阴性结果（43.75%），这种差别是无统计学意义的，说明扬州市通过生态文明建设，水环境得到了较大的改善。但是，各水系的雌激素类化合物的分布是不均匀的，特别是位于制药厂附近的河水雌激素类化合物高于其他河流，达2.1×10-5mol/L雌二醇当量。有人对制药厂污水中的雌激素进行固相萃取-衍生化气相色谱/质谱法测定分析，发现污水中雌二醇和雌酮质量浓度分别达396.6和39.9 ng/L，即使是经过净水处理工艺排放的污水雌激素的去除率还不到50%[3]，这可能与此有关。

值得注意的是市区生活污水污染比较严重的河流及农田灌溉用水的环境雌激素的浓度相对较低，特别是在污染比较严重的情况下，所检测的雌激素效应却低于与长江相通的河流，这与文献[4]相一致，可能与污水中的表面活性剂和清洁剂和天然及合成某些激素所产生的拮抗作用有关。

用重组酵母细胞检测了地面水中的雌激素类化合物，是一种比较敏感的方法但是，受酵母细胞的种类、水样富集的方法以及报告基因度量方法等因素的影响，因此，不同实验室所测的污染水平结果很难进行比较。虽然扬州市在生态文明建设取得了许多可喜的成绩，但本次调查发现有一半以上的水样发现有雌激素类化合物，因此要实现“亲水城市水更清，绿杨城郭城更绿”的奋斗目标还需要进行艰苦的努力。

[1] Carlsen E,Givercmen A,Keiding N,Skkkekae NE.Evidence for decreasing qualities of semen during past 50 years. Br. Med.J.1992,305:609-613.

[2] 达剑森,步培松,鞠福良,刘 建,高 俊,吴晓丽,李湘鸣,刘宗平.雌激素受体传感酵母细胞检测猪尿中雌激素类药物[J].畜牧与兽医,2014,46(9):23-26.

[3] Skakkebaek NE,Keiding N.Changes in semen and the testis.BMJ,1994,309(6965):1316-1317.

[4] Witters HE,Vangenechten C,Berckmans P.Detection of estrogenic activity in Flemish surface waters using an in vitro recombinant assay with yeast cells. Water Sci Technol,2001,43(2):117-123.

[5] 黄 成,姜理英,陈建孟,等.固相萃取-衍生化气相色谱/质谱法测定制药厂污水中的环境雌激素[J].色谱,2008,26(5):618-621.

X171

B

ISSN.2095-8242.2017.051.10080.02

本文编辑：吴 卫