抗生素在环境中通常具有较短的降解半减期,但由于人类活动的持续排放,抗生素表现为“持久存在”的状态。长期暴露在抗生素环境下,可能会对非靶标生物的生长发育造成不利影响。此外,抗生素还会诱发细菌产生抗药性,有研究报道因抗生素治疗无效造成患者死亡的病例越来越多,长此以往,抗生素污染问题不但会破坏生态平衡,还会危及人类生存。目前研究多关注抗生素环境暴露与生态效应水平,然而,如何评价抗生素污染对人类可持续生存的影响?化学品足迹方法为研究中国抗生素排放对人类可持续生存的影响提供了思路。化学品足迹是以人类活动排放的化学品为评价目标,可将其造成的影响表现为对环境空间的占用形式,进一步可用于与化学品相关的生态风险及可持续性评价。化学品足迹的研究能够将化学品影响进行直观和综合性表达,便于各利益相关方的交流。当前针对生态系统的化学品足迹定量研究主要考虑化学品生态毒性,因抗生素类化合物的特殊生态效应,还应考虑其细菌抗药性。针对上述问题,主要研究结果如下:(1)本研究同时考虑水生毒性和细菌抗药性,建立了化学品足迹计算方法,进一步采用该方法计算并表征了中国流域抗生素的化学品足迹。(2)研究确定了两种用于抗生素化学品足迹计算的生态阈值。基于水生毒性效应生态阈值,针对中国21%的流域,其化学品污染指数大于1,在空间上主要集中在环渤海地区(京津冀地区)。而基于细菌抗药性生态阈值,针对中国64%的流域,其化学品污染指数大于1,在空间上分布更广,区域跨度更大。这些流域抗生素污染占用的环境空间已超过流域可用环境空间,即这些流域抗生素排放现状是不可持续的。两种阈值水平下的结果相比较,可以看出抗生素诱发细菌产生抗药性可能具有更高的生态风险。(3)以流域为单位对抗生素化学品足迹进行高低排序,发现每个流域排名前十的抗生素对该流域总化学品足迹的贡献率高达89%~99%,相关部门应对其进行优先管控。