茶葉中重金屬污染物殘留及消減研究

霍鵬（河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 石家莊 050021）

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茶葉中重金屬污染物殘留及消減研究

霍鵬
（河北化工醫(yī)藥職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 石家莊 050021）

摘要：自古以來(lái)，我國(guó)就盛產(chǎn)茶葉。可以說(shuō)，我國(guó)是茶葉生產(chǎn)的“母國(guó)”。茶葉不僅是我國(guó)人民的主要飲品，還是重要的經(jīng)濟(jì)作物之一。茶葉的質(zhì)量不僅直接影響我國(guó)人民的身體健康，還是我國(guó)茶葉能夠進(jìn)入國(guó)際市場(chǎng)的決定性因素。但是，我國(guó)茶葉重金屬污染現(xiàn)狀卻不容樂(lè)觀。本文在剖析我國(guó)茶葉重金屬含量的基礎(chǔ)上，探究了導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生重金屬污染的主要因素，并提出有針對(duì)性的解決對(duì)策，以有效消解茶葉中重金屬污染殘留，提高我國(guó)茶葉的整體質(zhì)量，充分發(fā)揮茶葉產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：茶葉；重金屬污染；污染物殘留；消減策略

中國(guó)入世后，在商品出口方面享受最惠國(guó)待遇，極大地提高了各種商品的出口創(chuàng)匯能力。然而，我國(guó)茶葉出口貿(mào)易卻呈逐步下跌趨勢(shì)。不可否認(rèn)，國(guó)際貿(mào)易的綠色壁壘給我國(guó)的茶葉出口貿(mào)易造成了極為不利的影響。但是，歸根結(jié)底，還是因?yàn)槲覈?guó)的茶葉衛(wèi)生質(zhì)量不達(dá)標(biāo)。隨著環(huán)境污染日益嚴(yán)重，茶葉中的重金屬污染物殘留量也越來(lái)越大。這一課題的研究已經(jīng)變得尤為緊迫。

1　茶葉中重金屬污染物殘留現(xiàn)狀

在世界眾多飲品中，茶葉的普及程度最高。據(jù)調(diào)查，全世界范圍內(nèi)有160多個(gè)國(guó)家以茶為飲品。這主要是因?yàn)椴枞~自身具有的多種神奇功效，比如保健、防治疾病、提神醒目等。醫(yī)學(xué)研究證明，茶葉確實(shí)有醫(yī)學(xué)功效，飲茶有利于人們的身體健康。同時(shí)，以茶葉做飲品不僅簡(jiǎn)便，而且省時(shí)省力。所以，越來(lái)越多的人開始喜歡飲茶。但是，隨著工業(yè)的發(fā)展，汽車的增加，尤其是茶園附近景區(qū)的開發(fā)，使茶園受到了工業(yè)“三廢”和汽車尾氣的嚴(yán)重污染。近幾年，茶園中化肥、農(nóng)藥的使用量逐年增加，這在很大程度上破壞了茶園的空氣、土壤環(huán)境。

通過(guò)對(duì)市場(chǎng)茶葉的抽查發(fā)現(xiàn)，我國(guó)茶葉中重金屬污染物的含量有逐年上升的趨勢(shì)。但是不同地區(qū)的重金屬污染程度存在一定的差異。甚至有的地區(qū)茶葉中的重金屬含量比平常高出一、二倍。這一調(diào)查結(jié)果引起了人們的重視。如果不采取措施加以控制，長(zhǎng)期飲用會(huì)給人的身體造成危害。其實(shí)，我國(guó)農(nóng)業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化與檢測(cè)中心明確規(guī)定茶葉中Pb含量低于5mg/kg，Cu含量低于60mg/kg都屬于無(wú)公害茶葉。我國(guó)的茶葉中重金屬污染物含量雖然逐年上升，但總體還處在一個(gè)相對(duì)安全的范圍內(nèi)。雖然有少部分茶葉的重金屬污染物含量較高，甚至超出了國(guó)家規(guī)定的安全范圍。但這些重金屬污染物比較難溶，很難通過(guò)浸泡被人體吸收。即便是被人體吸收，茶葉中的茶多酚等物質(zhì)都具有降解重金屬的作用，也不會(huì)對(duì)人體健康造成太大的威脅。

2　茶葉中重金屬的主要來(lái)源及危害

茶葉中重金屬污染物的來(lái)源主要分為三種：土壤、農(nóng)資投入、大氣沉降。通過(guò)這些途徑，重金屬污染物進(jìn)入茶樹生長(zhǎng)環(huán)境，直接或間接被茶葉吸收。化肥和有機(jī)肥被施進(jìn)茶樹生長(zhǎng)的土壤后，茶樹會(huì)“主動(dòng)”吸收這些肥料中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在這個(gè)過(guò)程中，重金屬污染物也被吸入茶樹。茶樹吸收營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)后，會(huì)對(duì)這些物質(zhì)分配利用，結(jié)果使得重金屬污染物“趁虛而入”，進(jìn)入茶葉體內(nèi)。大氣沉降過(guò)程中，重金屬污染物會(huì)直接附著到茶葉上，增加茶葉中的重金屬含量。以下內(nèi)容具體分析了茶葉中重金屬的來(lái)源，并闡述了茶葉中的重金屬對(duì)人體健康、對(duì)生態(tài)環(huán)境及茶樹本身造成的危害。

2.1土壤

茶樹的生長(zhǎng)離不開土壤。茶樹生長(zhǎng)所需要的水分和營(yíng)養(yǎng)元素都需要土壤的供給。土壤中的營(yíng)養(yǎng)元素都是成土母質(zhì)發(fā)育出來(lái)的。如果土壤中成土母質(zhì)的重金屬含量過(guò)高，土壤中的重金屬含量自然也就隨之增加。這些重金屬在茶樹生長(zhǎng)過(guò)程中通過(guò)土壤直接或間接被茶樹吸收。茶樹在向茶葉輸送營(yíng)養(yǎng)成分時(shí)，把重金屬也一并輸送給了茶葉，結(jié)果導(dǎo)致茶葉重金屬殘留。

2.2農(nóng)資投入

農(nóng)藥、化肥和有機(jī)肥等農(nóng)資中或多或少都含有一定的重金屬。有些不達(dá)標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品中的重金屬含量更是高。由于在施肥過(guò)程中，不注意控制化肥、有機(jī)肥的質(zhì)和量，導(dǎo)致土壤中的化肥、有機(jī)肥施入量與土壤需求不一致。更嚴(yán)重的是，過(guò)量的化肥、有機(jī)肥造成了土壤中重金屬的積累。重金屬被茶樹吸收后，又轉(zhuǎn)移到了茶葉上，導(dǎo)致茶葉產(chǎn)生重金屬污染。茶園在噴灑農(nóng)藥過(guò)程中，農(nóng)藥中的重金屬被直接吸附到茶葉上，也會(huì)造成茶葉被重金屬污染。農(nóng)資投入的目的是改善土壤質(zhì)量，產(chǎn)生更大的經(jīng)濟(jì)效益。但是，如果農(nóng)資質(zhì)量不達(dá)標(biāo)或投入的量不合理，不但起不到改善土壤質(zhì)量的作用，反而會(huì)變成“有害農(nóng)資”，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)不利的影響。

2.3大氣沉降

近幾年，我國(guó)對(duì)茶產(chǎn)業(yè)的開發(fā)與利用尤為重視。各茶產(chǎn)區(qū)政府為了推動(dòng)茶葉的發(fā)展，在茶產(chǎn)區(qū)附近大力發(fā)展交通，不斷完善茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。不可否認(rèn)，這對(duì)茶產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到了很大的促進(jìn)作用。但同時(shí)，茶產(chǎn)區(qū)附近的車流量也越來(lái)越大。汽車排放的尾氣中含有大量的重金屬污染物。這些污染物被排放到空氣中后，會(huì)被空氣塵埃直接吸附，造成大氣污染。落入土壤后又會(huì)污染土壤，進(jìn)而危害到茶葉。由此可見，大氣沉降也是茶葉產(chǎn)生重金屬污染的主要原因。

2.4加工過(guò)程

茶葉加工的機(jī)器大都是由合金材料制成的。這一類材料中重金屬的含量是特別高的，尤其是Pb和Cu的含量最大。在用這些合金機(jī)器加工茶葉的過(guò)程中，茶也不可避免地要與機(jī)器產(chǎn)生接觸和摩擦，機(jī)器中的重金屬在與茶葉接觸與摩擦?xí)r難免會(huì)被茶葉吸入。一般來(lái)講，在茶葉加工的過(guò)程中，有兩道工序?qū)Σ枞~造成的重金屬污染最大。第一是鮮葉攤放工序。在攤放時(shí)，由于不注重衛(wèi)生，導(dǎo)致機(jī)器中含有的重金屬被吸入茶葉。第二是揉捻工序。揉捻茶葉的時(shí)間越長(zhǎng)、壓力越大，對(duì)茶葉造成的重金屬污染越嚴(yán)重。

除此之外，開礦、冶煉等工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)也會(huì)導(dǎo)致土壤重金屬污染。最后，被作用于茶樹的生長(zhǎng)，增加茶葉的重金屬污染物含量。無(wú)論茶葉重金屬污染的來(lái)源是什么，它的危害都主要體現(xiàn)在以下幾方面：（1）破壞土壤成分，降低土壤質(zhì)量。上文已經(jīng)提到，重金屬污染物進(jìn)入土壤后，會(huì)直接提高土壤重金屬毒性水平。（2）重金屬中Pb的危害。重金屬中的Pb進(jìn)入植物體內(nèi)后，會(huì)影響植物的光合作用和蒸騰作用。嚴(yán)重時(shí)，會(huì)抑制植物的生長(zhǎng)。（3）重金屬中Cu的危害。重金屬中的Cu會(huì)破壞植物細(xì)胞的膜系統(tǒng)，損害植物根部，還會(huì)給植物的光合作用造成不利的影響（4）重金屬中Cr的危害。重金屬中的Cr被植物吸收后，大部分會(huì)被轉(zhuǎn)移到植物根部，導(dǎo)致植物葉片枯萎，甚至枯死。如果人體吸收過(guò)量的Cr，會(huì)產(chǎn)生呼吸道方面的疾病，還會(huì)引起消化系統(tǒng)紊亂。重金屬中的一些其它金屬元素，也會(huì)給植物和人的生命健康造成不同程度的危害。

3　茶葉中重金屬污染物消減的有效對(duì)策

總體上講，我國(guó)茶葉中的重金屬含量被控制在一個(gè)安全水平范圍內(nèi)。茶葉是一種安全的飲品。如果茶葉中重金屬含量超標(biāo)，在短期范圍內(nèi)不會(huì)對(duì)人體健康造成明顯的影響。因此，我們必須及時(shí)采取措施，探討消減茶葉中重金屬污染物的有效對(duì)策，盡可能避免茶葉中重金屬對(duì)人體健康造成危害。

3.1糾正人們對(duì)重金屬污染的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)

茶葉中的重金屬污染會(huì)對(duì)人體健康造成一定的危害，這一點(diǎn)是毋庸置疑的。這些重金屬都是不溶于水的，飲茶是通過(guò)沖泡成茶湯而飲用的。人體通過(guò)飲茶吸入的重金屬量是非常少的，并不會(huì)對(duì)人體造成太大的威脅。即使是被人體吸收的少量重金屬在茶多酚、咖啡堿等的作用下，通過(guò)利尿作用在人的排泄過(guò)程中，這些重金屬污染物也會(huì)隨著被排出體外。同時(shí)，需要指出的是我國(guó)茶葉中出現(xiàn)的重金屬超標(biāo)問(wèn)題只存在于少數(shù)茶產(chǎn)區(qū)、茶企業(yè)，大部分的茶葉質(zhì)量還是安全的。

3.2通過(guò)技術(shù)宣傳，普及茶園管理知識(shí)

由于缺乏科學(xué)的管理知識(shí)，人們?cè)诓鑸@的選址、施肥、澆灌方面存在很大的盲目性。許多人偏執(zhí)地認(rèn)為茶地施肥越多、灌水越多，對(duì)茶樹的生長(zhǎng)越有利。其實(shí)不然，上文已經(jīng)提到過(guò)量地施肥，會(huì)增加茶地的重金屬污染，最終影響茶葉的質(zhì)量安全。針對(duì)這一點(diǎn)，我們必須通過(guò)科學(xué)的手段，檢測(cè)出各茶產(chǎn)區(qū)產(chǎn)生重金屬污染的主要途徑。然后，從“源頭”抓起，把茶葉的重金屬污染扼殺在“萌芽”階段。同時(shí)，還要加強(qiáng)茶園管理知識(shí)的普及教育，讓每一個(gè)茶園管理者都掌握科學(xué)的管理技術(shù)知識(shí)和方法，避免因管理不當(dāng)導(dǎo)致茶葉重金屬污染。

3.3采用生物技術(shù)手段控制茶葉中的重金屬污染

通過(guò)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)，我國(guó)茶園土壤的酸堿值逐漸失衡，并有向酸性轉(zhuǎn)化的趨勢(shì)。在酸性較強(qiáng)的土壤中，重金屬呈陽(yáng)離子狀態(tài)，活躍性較高，很容易被茶樹及茶葉吸收。了解到這一點(diǎn)后，可以通過(guò)生物手段把土壤的酸性控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，破壞重金屬的陽(yáng)離子狀態(tài)，使其生物有效性降低。這樣重金屬被茶樹及茶葉吸收的幾率就大大降低。近幾年，我國(guó)研制出一種超富集植物生物技術(shù)。這種技術(shù)的工作原理是利用超富集植物對(duì)重金屬的超強(qiáng)吸收能力，把土壤中的重金屬去除。這樣土壤向茶樹轉(zhuǎn)移的重金屬也就大大減少。應(yīng)用這種技術(shù)控制茶葉中重金屬污染不僅投資少、效率高，對(duì)環(huán)境的破壞也比較少。

4　結(jié)　語(yǔ)

隨著茶葉逐漸成為世界性飲品，世界發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)茶葉重金屬項(xiàng)目越來(lái)越關(guān)注，并提出嚴(yán)格的指標(biāo)要求，也就是我們所說(shuō)的綠色壁壘。這對(duì)我國(guó)茶葉的對(duì)外貿(mào)易造成了極為不利的影響。我們應(yīng)積極應(yīng)對(duì)茶葉對(duì)外貿(mào)易綠色壁壘，通過(guò)有效的重金屬污染消減對(duì)策，最大限度地降低我國(guó)茶葉中的重金屬含量，生產(chǎn)有機(jī)無(wú)公害茶葉，盡快沖破這道綠色壁壘，促進(jìn)我國(guó)茶葉對(duì)外貿(mào)易健康可持續(xù)發(fā)展。

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作者簡(jiǎn)介：霍鵬（1983-），男，河北平山人，碩士，講師，研究方向：環(huán)境保護(hù)，高職高專教育。