農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)技術(shù)與防治措施

賈艷舒

（神木市農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢查站，陜西 神木 719399）

近年來，食品中重金屬殘留是引發(fā)食品安全問題的原因之一。中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，農(nóng)產(chǎn)品的出口在中國(guó)對(duì)外貿(mào)易中起著重要作用［1］。有一些因?yàn)槭秤糜泻ξ镔|(zhì)超標(biāo)的農(nóng)產(chǎn)品引發(fā)的中毒事件，嚴(yán)重時(shí)會(huì)造成消費(fèi)者致病、發(fā)育不正常，甚至直接導(dǎo)致中毒死亡［2］。近年來，在出口貿(mào)易中因農(nóng)產(chǎn)品農(nóng)藥殘留、重金屬含量等有害物超標(biāo)被拒收的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全問題正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

重金屬一般指密度大于4.5 g/cm3的金屬，金屬包括金、銀、銅、汞、鎘和鉻等約40種元素，由于化學(xué)性質(zhì)相似，砷元素也通常被歸于重金屬一類。農(nóng)業(yè)部無公害農(nóng)產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)重金屬限量要求為銅、砷、汞、鎘、鉻和鉛共6種元素。目前，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品影響較大、毒性較高的重金屬主要是汞、鎘、鉛、鉻及砷等，重金屬無法在生物鏈中降解，而且會(huì)在食物鏈中不斷富集，最后進(jìn)入人體，在人體內(nèi)達(dá)到一定濃度后會(huì)危害人體健康［3］。重金屬在人體內(nèi)能使蛋白質(zhì)失去活性，重金屬可在人體的某些器官中富集，造成慢性中毒，有些重金屬還有致癌、致畸和致突變等作用，所以加強(qiáng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬的檢測(cè)與防治顯得尤為重要。

1 農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染的來源

農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量超標(biāo)主要是由于種植環(huán)境被污染。由于礦區(qū)周邊及污染企業(yè)的環(huán)保措施落實(shí)不到位，隨意排放出廢液、廢氣和廢渣等污染土壤，生長(zhǎng)在污染土壤上的農(nóng)產(chǎn)品會(huì)出現(xiàn)重金屬富集現(xiàn)象，影響人體健康。在一些農(nóng)作物種植區(qū)域內(nèi)，由于使用一些重金屬含量較高的化肥、農(nóng)藥，也會(huì)導(dǎo)致耕地土壤出現(xiàn)重金屬污染問題。土壤中重金屬過多還會(huì)影響農(nóng)作物對(duì)氮、磷、鉀營(yíng)養(yǎng)元素的吸收，抑制作物生長(zhǎng)，最終影響農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量及質(zhì)量。因此，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬的檢測(cè)與防治顯得尤為重要。

2 農(nóng)產(chǎn)品重金屬的危害

重金屬對(duì)人體的毒害具體表現(xiàn)如下：鉛毒性比較大，對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、造血系統(tǒng)和腎臟危害較大，還可造成人們先天智力低下、老年人癡呆等；汞即大家通常所說的水銀，可對(duì)人體的神經(jīng)系統(tǒng)、腎、肝臟等造成不可逆的損害，汞甲基化可成為毒性更大的甲基汞，汞在一些蔬菜中檢出率較高；鉻可在肝臟、腎臟、肺等臟器中積聚，對(duì)皮膚、黏膜、消化道有刺激性和腐蝕性，有引起皮膚癌的風(fēng)險(xiǎn)；鎘進(jìn)入體內(nèi)可抑制血紅蛋白的合成，損害血管，引起心腦血管疾??；砷有劇毒，會(huì)誘發(fā)腫瘤，是可導(dǎo)致皮膚癌與肺癌的致癌物質(zhì)，是大家常聽到的毒藥砒霜的主要成分；鈷對(duì)皮膚有放射性損傷；釩損傷心、肺，導(dǎo)致膽固醇代謝異常；銻對(duì)皮膚有放射性損傷，還能傷害骨骼、肝臟、腎臟；鉈會(huì)引起多發(fā)性神經(jīng)炎；錳超量時(shí)會(huì)使人甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)［4］。

3 農(nóng)產(chǎn)品重金屬常用檢測(cè)方法

3.1 農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)樣品前處理技術(shù)

待測(cè)樣品經(jīng)過預(yù)處理將農(nóng)產(chǎn)品分析試樣轉(zhuǎn)變成均勻的溶液。待測(cè)元素在樣品中含量一般是很低的，樣品基體成分會(huì)對(duì)測(cè)試帶來困難，通過消解除去試樣中有機(jī)成分或從試樣中浸提出待測(cè)成分。國(guó)標(biāo)規(guī)定在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中常用的消解方式有濕法消解、微波消解、壓力消解罐消解及干法灰化等。

3.2 原子吸收光譜法

原子吸收光譜法又稱原子吸收分光光度分析法，是基于被測(cè)元素基態(tài)原子外層電子對(duì)紫外光和可見光范圍的相對(duì)應(yīng)原子共振輻射線的吸收強(qiáng)度來定量被測(cè)元素含量的分析方法，是一種測(cè)量特定氣態(tài)原子對(duì)光輻射吸收的方法。原子吸收光譜法的適用范圍廣、抗干擾能力強(qiáng)、靈敏度高、分析速度快，儀器組成簡(jiǎn)單，操作方便，特別適合于微量分析和痕量分析，在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)中應(yīng)用普遍。原子吸收光譜法主要分為石墨爐原子吸收光譜法和火焰原子吸收光譜法。石墨爐原子吸收光譜法靈敏度高、檢出限低、進(jìn)樣量少，但分析速度較慢；火焰原子吸收光譜法便于使用，受記憶效應(yīng)的影響小，精密度高，線性范圍較石墨爐寬，但火焰原子化器的霧化效率較低。依據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉛的測(cè)定》（GB 5009.12—2017），農(nóng)產(chǎn)品中鉛的測(cè)定既可采用石墨爐原子吸收光譜法，也可采用火焰原子吸收光譜法，第一法為石墨爐原子吸收光譜法；依據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中鎘的測(cè)定》（GB 5009.15—2014）與《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中鉻的測(cè)定》（GB 5009.123—2014），農(nóng)產(chǎn)品重金屬鎘與鉻均采用石墨爐原子吸收光譜法。

3.3 原子熒光光譜法

原子熒光光譜法是以原子在輻射能激發(fā)下發(fā)射的熒光強(qiáng)度進(jìn)行定量分析的發(fā)射光譜分析法。氣態(tài)自由原子吸收光源的特征輻射后，原子的外層電子躍遷到較高能級(jí)，同時(shí)發(fā)射出與原激光波長(zhǎng)相同或不同的發(fā)射光譜即為原子熒光。原子熒光光譜具有發(fā)射譜線簡(jiǎn)單、靈敏度高、線性范圍較寬、干擾較少等特點(diǎn)，能夠進(jìn)行多元素同時(shí)測(cè)定。依據(jù)《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中總汞及有機(jī)汞的測(cè)定》（GB 5009.17—2014），農(nóng)產(chǎn)品中汞的測(cè)定第一法為原子熒光光譜法。

4 農(nóng)產(chǎn)品重金屬的防治措施

一是政府應(yīng)加大對(duì)涉重金屬企業(yè)污染的防控。嚴(yán)格執(zhí)行重金屬污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，加大監(jiān)督檢查力度，制定重金屬相關(guān)行業(yè)準(zhǔn)入條件，禁止新建落后產(chǎn)能或產(chǎn)能嚴(yán)重過剩行業(yè)的建設(shè)項(xiàng)目。二是環(huán)保相關(guān)部門對(duì)企業(yè)污染土壤進(jìn)行環(huán)境監(jiān)管。定期對(duì)排放有機(jī)污染物、冶煉廢渣等有毒有害污染物的企業(yè)工業(yè)園區(qū)周邊土壤開展監(jiān)測(cè)。三是加大土壤污染執(zhí)法力度。禁止工礦企業(yè)在“三廢”處置過程中將污染物向土壤環(huán)境轉(zhuǎn)移，對(duì)超標(biāo)排放造成土壤污染的企業(yè)要限期治理，對(duì)治理后仍不能達(dá)標(biāo)的企業(yè)要堅(jiān)決關(guān)停。四是加強(qiáng)對(duì)重金屬污染耕地的管控。將重度污染耕地劃定為農(nóng)產(chǎn)品禁止生產(chǎn)區(qū)域，禁止種植糧食等農(nóng)作物。五是加強(qiáng)控制農(nóng)藥、化肥污染。科學(xué)施用化肥，鼓勵(lì)農(nóng)民增施有機(jī)肥，減少化肥和農(nóng)藥的使用。禁止使用重金屬等有毒有害物質(zhì)超標(biāo)的肥料及農(nóng)藥。禁止在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用含重金屬的污水及污泥等。

5 結(jié)語

農(nóng)產(chǎn)品中重金屬檢測(cè)起步晚，直到近年來食品問題日益嚴(yán)重，才引起重視。農(nóng)產(chǎn)品品種較多，則樣品類型較多，而且重金屬種類也比較多，試圖建立一種檢測(cè)體系適用于所有樣品是不現(xiàn)實(shí)的，因此農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)比較復(fù)雜，是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，不能一蹴而就。我國(guó)高度重視農(nóng)產(chǎn)品安全，建立了農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室，其中包括對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬的檢測(cè)。隨著檢測(cè)技術(shù)的多元化、高效化發(fā)展，需要根據(jù)不同的重金屬元素選擇適合的檢測(cè)方法。目前，我國(guó)在農(nóng)產(chǎn)品重金屬檢測(cè)方面還需要在實(shí)踐中不斷完善發(fā)展。從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，需要從源頭上加強(qiáng)涉重金屬行業(yè)污染防控，控制重金屬污染物排放量，著力推進(jìn)受污染耕地安全利用，根據(jù)土壤污染狀況和農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)情況，結(jié)合當(dāng)?shù)刂饕魑锲贩N和種植習(xí)慣，采取農(nóng)藝調(diào)控、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、土壤污染治理與修復(fù)等措施，確保耕地安全利用，降低農(nóng)產(chǎn)品超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)。農(nóng)業(yè)部門要加強(qiáng)農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)民、農(nóng)民合作社的技術(shù)指導(dǎo)和培訓(xùn)。建立健全農(nóng)產(chǎn)品檢測(cè)機(jī)制，加強(qiáng)對(duì)農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)、加工、銷售各個(gè)環(huán)節(jié)的監(jiān)管，才能真正解決農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染問題。