張鳥飛,穆衛(wèi)華,張斯涵,房海娜,朱 亮,鄭 程
(嵊泗出入境檢驗(yàn)檢疫局,浙江 嵊泗 202450)
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舟山特色海產(chǎn)品殘留重金屬的監(jiān)測與評價*
張鳥飛,穆衛(wèi)華,張斯涵,房海娜,朱亮,鄭程
(嵊泗出入境檢驗(yàn)檢疫局,浙江嵊泗202450)
采用石墨爐-原子吸收分光光度法對舟山群島海域內(nèi)魚類和甲殼類共11個品種體內(nèi)4種重金屬(Cu、Cd、Cr、Pb)含量進(jìn)行測定,并根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)對重金屬含量進(jìn)行單因子污染指數(shù)評價和綜合污染指數(shù)評價。研究結(jié)果表明:舟山群島下屬舟山本島、岱山、朱家尖、嵊泗等四個區(qū)域的海產(chǎn)品重金屬殘留含量相當(dāng),未出現(xiàn)明顯污染區(qū)域;海魚類產(chǎn)品單因子污染指數(shù) Pi<1,綜合污染指數(shù)Ph<0.5,表明海魚類產(chǎn)品均未受到明顯重金屬污染,但是,蝦蛄與螃蟹等甲殼類海產(chǎn)品,存在重金屬 Cd含量超標(biāo)的現(xiàn)象,存在污染風(fēng)險。
舟山;海產(chǎn)品;重金屬;污染;評價
舟山群島新區(qū)是首個以海洋經(jīng)濟(jì)為主題的國家級新區(qū),該新區(qū)是中國最大的海產(chǎn)品生產(chǎn)、加工和銷售基地,素有“中國漁都”和“東海魚倉”之美稱。海產(chǎn)品更是沿海居民日常生活中必不可少的食品之一,它為人們提供了優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)和不飽和酸。然而隨著工業(yè)的發(fā)展,環(huán)境污染也日益加劇[1-3]。據(jù)調(diào)查,舟山群島海域污染已相當(dāng)嚴(yán)重,如圖1所示,除嵊泗列島附近部分海域污染較輕外,其他海域都達(dá)到了中度或者嚴(yán)重污染的程度,污染主要來自工業(yè)廢水、外輪污水、農(nóng)藥等隨意排放。這些污染物往往含有大量的重金屬,重金屬被海產(chǎn)品逐級傳遞吸收,又通過食物鏈在人體中不斷累積,漸漸危害人們的身體健康。
本文旨在對舟山群島新區(qū)口岸特色海產(chǎn)品殘留重金屬進(jìn)行監(jiān)測和污染評價,全面了解海產(chǎn)品中重金屬污染狀況,并對海產(chǎn)品中重金屬元素污染程度以及潛在的生態(tài)風(fēng)險進(jìn)行評價,為海產(chǎn)品衛(wèi)生安全和檢驗(yàn)監(jiān)管提供科學(xué)依據(jù),也為未來舟山群島海域的環(huán)境規(guī)劃和海洋經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展等提供科學(xué)參考。
圖1 舟山海域污染水平分布圖
1.1樣品采集區(qū)域及樣品的種類
舟山群島島嶼眾多,此次樣品采集主要集中在嵊泗、岱山、舟山本島、朱家尖等四個島嶼海域,采集的樣品有虎頭魚、帶魚、鯧魚、螃蟹、蝦、貽貝等11種海產(chǎn)品。
1.2試驗(yàn)樣品的采集和分析方法
在指定區(qū)域從趕海漁民中購得鮮活海產(chǎn)品,海產(chǎn)品的固定、貯存及運(yùn)輸按照《海洋監(jiān)測規(guī)范》第3部分(GB 17378.3)[4]中的相關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
海產(chǎn)品的分析:Pb、Cd、Cr采用硝酸-過氧化氫消化法對樣品消化,石墨爐原子吸收分光光度法進(jìn)行測定,測定標(biāo)準(zhǔn)分別為GB 5009.12[5]、GB/T 5009.15[6]和GB/T 5009.123[7];Cu采用硝酸馬弗爐消化,石墨爐原子吸收分光光度法測定,測定標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 5009.13[8]。
1.3儀器設(shè)備
石墨爐原子吸收分光光度計(jì)(ICE3500+GFS35Z),美國賽默飛世爾公司;微波消解儀(MARS 6),美國CEM公司;馬弗爐(CWF12/13)英國CARBOLITE公司。
1.4評價方法及標(biāo)準(zhǔn)
海產(chǎn)品質(zhì)量安全依據(jù)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物的限量》(GB 2762)[9]和《農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量無公害水產(chǎn)品安全要求》(GB 18406.4)[10]進(jìn)行評價。海產(chǎn)品質(zhì)量的評價方法采用單因子污染指數(shù)法(GB17378)[11],即應(yīng)用公式(1)進(jìn)行評價,當(dāng)Pi≤1時,符合標(biāo)準(zhǔn),當(dāng)Pi>1時,含量超標(biāo)。
Pi=Ci/Si
(1)
式中:Pi——表示i污染因子的污染指數(shù)
Ci——表示i污染因子的實(shí)測值
Si——表示i污染因子的評價標(biāo)準(zhǔn)
采用內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)法比較不同海產(chǎn)品重金屬污染狀況,內(nèi)梅羅綜合污染指數(shù)采用公式(2)計(jì)算:
(2)
式中:Ph——綜合污染指數(shù)
Pmax——各單項(xiàng)指標(biāo)中最高值
2.1結(jié)果分析
海產(chǎn)品殘留重金屬監(jiān)測結(jié)果見表1。由表1可知,四個采樣區(qū)域的海產(chǎn)品重金屬殘留含量總體相當(dāng),未出現(xiàn)明顯污染區(qū)域。其中海產(chǎn)品中殘留金屬銅明顯大于其他重金屬含量,在朱家尖本島蝦蛄中銅含量已達(dá)到21.980 mg/kg,螃蟹中銅含量達(dá)到了10.562 mg/kg;海魚類殘留重金屬含量總體低于甲殼類,其中蝦蛄、螃蟹中Cd存在超標(biāo)現(xiàn)象,舟山本島蝦蛄Cd含量達(dá)到1.215 mg/kg,岱山螃蟹Cd含量達(dá)到1.514 mg/kg,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物的限量》所規(guī)定的甲殼類限量0.5 mg/kg,有關(guān)方面應(yīng)予以關(guān)注。
表1 舟山群島海產(chǎn)品重金屬殘留監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果
注:Cn、 Cd、 Cr、 Pd的最低檢出限為0.1 mg/kg、 0.001 mg/kg、 0.005 mg/kg、 0.005 mg/kg,未檢出的以1/2檢出限參與計(jì)算。
2.2海產(chǎn)品單因子污染指數(shù)評價
表2海產(chǎn)品中重金屬評價標(biāo)準(zhǔn)
Table 2 Tolerance limit of heavy metal in the seafood (mg/kg)
根據(jù)海產(chǎn)品監(jiān)測結(jié)果,本文對不同海產(chǎn)品進(jìn)行單因子污染指數(shù)評價,各海產(chǎn)品中重金屬評價標(biāo)準(zhǔn)見表2。由于不同舟山群島不同區(qū)域內(nèi)采集的海產(chǎn)品殘留重金屬污染程度相當(dāng),本文對不同區(qū)域內(nèi)同種海產(chǎn)品進(jìn)行加權(quán)平均統(tǒng)計(jì),并對海產(chǎn)品重金屬單因子污染指數(shù)(Pi)進(jìn)行計(jì)算統(tǒng)計(jì)匯總,結(jié)果見表3。
根據(jù)表3的分析結(jié)果,海魚產(chǎn)品體內(nèi)重金屬單因子污染指數(shù)Pi<1,表明海魚類產(chǎn)品均未收到明顯重金屬污染;由重金屬單因子污染指數(shù)可見,海產(chǎn)品受重金屬Cd及Pb的污染較重,受Cu及Cr的污染較輕;從表3還可以看出,蝦蛄和螃蟹重金屬Cd單因子污染指數(shù)已出現(xiàn)Pi>1的情況,分別為1.772和1.894,表明這兩種甲殼類生物體已受到重金屬Cd的污染,這除了與該兩種生物體對重金屬富集能力有關(guān)外,還與這兩種生物體多為養(yǎng)殖類,移動能力差,生長位置固定在近海岸,近海岸水域污染物濃度明顯高于整個海域,受棲息地環(huán)境水域的影響,該兩種海產(chǎn)品的質(zhì)量相對較差。
Pb和Cd均是生物生命非必須元素,Pb在環(huán)境中的穩(wěn)定性較好,且海洋生物對Pb有濃縮作用,可形成骨骼中的Pb積累,導(dǎo)致中樞神經(jīng)癥等的慢性中毒,并且是泌尿系統(tǒng)的致癌物質(zhì)。Cd是一種危害性極大的重金屬元素,生物富集能力強(qiáng),日本學(xué)者認(rèn)為,食用含Cd的水、食物、海產(chǎn)品是造成人類“骨痛病”的主要原因。舟山群島海產(chǎn)品受Pb和Cd的污染相對其他重金屬較重,有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測,尤其是Pb和Cd含量的監(jiān)測。
表3 海產(chǎn)品重金屬單因子污染評價分指數(shù)(Pi)
2.3海產(chǎn)品綜合污染指數(shù)評價
為了考查舟山群島海域內(nèi)各類海產(chǎn)品總體殘留重金屬污染狀況,本文對海產(chǎn)品重金屬殘留綜合污染指數(shù)進(jìn)行計(jì)算和匯總,并繪制了相應(yīng)的圖譜,結(jié)果見圖2。由圖2可知,舟山群島各類海產(chǎn)品重金屬殘留由大到小依次為:螃蟹>蝦蛄>青占魚>龍魚>虎頭魚>玉禿>小白蝦=帶魚>小梅魚>鯧魚>小黃魚;舟山群島新區(qū)內(nèi)海魚類產(chǎn)品受重金屬污染較低,綜合污染指數(shù)均低于0.5,正常食用舟山群島近海岸主要海魚類產(chǎn)品,不會存在重金屬方面的健康風(fēng)險。但是,螃蟹和蝦蛄受重金屬污染較重,綜合污染指數(shù)大于1.3,這主要與其對重金屬富集能力及養(yǎng)殖海域有關(guān),導(dǎo)致該兩種海產(chǎn)品中殘留的Cd含量較高,應(yīng)引起有關(guān)部門重視。
圖2 舟山群島海產(chǎn)品重金屬殘留綜合污染指數(shù)圖
(1)根據(jù)海產(chǎn)品殘留重金屬監(jiān)測結(jié)果,舟山群島下屬舟山本島、岱山、朱家尖、嵊泗等四個海域的海產(chǎn)品重金屬殘留含量相當(dāng),未出現(xiàn)明顯污染區(qū)域;
(2)根據(jù)海產(chǎn)品重金屬殘留綜合污染指數(shù)分析,舟山群島新區(qū)各類海產(chǎn)品重金屬殘留由大到小依次為:螃蟹>蝦蛄>青占魚>龍魚>虎頭魚>玉禿>小白蝦=帶魚>小梅魚>鯧魚>小黃魚,海魚類產(chǎn)品重金屬殘留總體低于甲殼類產(chǎn)品;
(3)根據(jù)海魚類產(chǎn)品重金屬單因子污染指數(shù)及綜合污染指數(shù)分析,海魚類產(chǎn)品Pi均小于1,Ph均小于0.5,表明海魚類產(chǎn)品均未受到明顯重金屬污染,正常食用該海魚類產(chǎn)品,不會存在重金屬方面的健康風(fēng)險;然而,蝦蛄與螃蟹等甲殼類海產(chǎn)品,其Cd存在超標(biāo)現(xiàn)象,有關(guān)部門應(yīng)引起重視,加強(qiáng)監(jiān)測。
(4)由于本次調(diào)查研究的海域存在大量的海水養(yǎng)殖區(qū),并且是海水運(yùn)輸?shù)闹骱降?,因此船舶燃料泄漏以及海上居民日常生活污水的排放都可造成該海區(qū)環(huán)境污染。另外,該海域受陸源污染影響較大,使水質(zhì)和沉積物質(zhì)量下降,污染加重并導(dǎo)致養(yǎng)殖環(huán)境呈惡化趨勢。因此,對海洋資源要由重開發(fā)、輕保護(hù)向開發(fā)與保護(hù)并重轉(zhuǎn)變;對海洋環(huán)境要由重視污染防治向污染防治與生態(tài)建設(shè)并重轉(zhuǎn)變。
[1]鐘志,劉琴,郭遠(yuǎn)明,等.舟山漁場海域環(huán)境質(zhì)量評價[J].廣州化工,2011,39(3):138-140.
[2]蔣紅,胡益峰,徐靈燕,等.舟山近岸海域表層沉積物中5種重金屬元素的污染及潛在生態(tài)風(fēng)險評價[J].海洋學(xué)研究,2011,29(1):56-60.
[3]曹宏梅,李廣樓,張光玉.舟山港海域海洋生物體內(nèi)主要污染物分析[J].水道港口,2009,30(6):437-439.
[4]GB 17378:2007 海洋監(jiān)測規(guī)范[S].
[5]GB/T 5009.12:2010 食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉛的測定[S].
[6]GB/T 5009.15:2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鎘的測定[S].
[7]GB/T 5009.123:2014食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中鉻的測定[S].
[8]GB/T 5009.13:2003 食品中銅的測定[S].
[9]GB 2762:2012食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物的限量[S].
[10]GB 18406.4:2001 農(nóng)產(chǎn)品安全質(zhì)量 無公害水產(chǎn)品安全要求[S].
[11]GB17378 海洋生物質(zhì)量[S].
Test and Evaluation of Heavy Metals in Seafood from Zhoushan*
ZHANG Niao-fei,MU Wei-hua,ZHANG Si-han,FANG Hai-na,ZHU Liang,ZHENG Cheng
(Shengsi Entry-Exit Inspection and Quarantine Bureau,Zhejiang Shengsi 202450,China)
Determination was made of concentration of Cu,Cd,Cr and Pb in 11 species of fishes and crustaceans purchased from Zhoushan Archipelago by graphite-flame atomic absorption spectrophotometry(ICE3500+GFS35Z).Single factor contamination and comprehensive pollution indexes were evaluated in seafood referring to some certain standards.The results showed that there were no differences of heavy metals distribution in seafood from Islands of Zhoushan,Daishan,Zhujiajian and Shengsi.According to Single factor contamination less than 1 (Pi<1) and comprehensive pollution index less than 0.5 (Ph<0.5),Fish were not obvious polluted by heavy metals,but the concentration of Cd in Mantis Shrimp and Crab were exceed the standard and existed pollution risk.
Zhoushan Archipelago;seafood;heavy metals;pollution;evaluation
浙江省公益技術(shù)研究社會發(fā)展項(xiàng)目(2014C33104);舟山市公益類科技項(xiàng)目(2013C31082);嵊泗縣科技計(jì)劃項(xiàng)目。
張鳥飛(1981-),男,碩士研究生,工程師,主要從事水產(chǎn)品檢測。
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1001-9677(2016)04-0101-03