大連地區(qū)海洋生物體重金屬含量與變化趨勢(shì)分析

文/尚宏鑫 王璐 楊婷婷 田斌

本文立足于大連地區(qū)豐富的海洋資源，對(duì)海洋生物中重金屬Pb、Cd污染情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，了解近期海洋生物體中的重金屬污染狀況同時(shí)為海洋產(chǎn)品的食用安全提供參考資料。結(jié)果表明Pb在各類生物體中含量跨度比較小，Cd在魚類生物體中含量變化幅度比較小，平均含量極低或未檢出；在軟體類生物中不同物種間差異較大，含量高于魚類。較2004年，海洋生物體內(nèi)Pb含量略低或相當(dāng)，Cd含量略高。依GB2762-2012和NY5073-2006標(biāo)準(zhǔn)衡量，大連地區(qū)海洋生物重金屬安全衛(wèi)生質(zhì)量尚好。

海洋產(chǎn)品不僅味道十分鮮美，而且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，深受我國(guó)沿海地區(qū)居民的青睞，很多沿海地區(qū)都開(kāi)展了人工育苗和養(yǎng)殖。這些生物大多是濾食性的，特別容易受到周圍生活環(huán)境的影響，工業(yè)的迅猛發(fā)展，原油運(yùn)輸，海上鉆井平臺(tái)，人類海上活動(dòng)日漸頻繁等等諸多因素，導(dǎo)致海洋重金屬污染越來(lái)越嚴(yán)重，由此，海洋生物受到毒害是不可避免的。生活質(zhì)量的逐年提升，越來(lái)越多的人開(kāi)始注意到食品質(zhì)量與安全問(wèn)題。重金屬Pb、Cd等都會(huì)造成海洋污染，而且，只要進(jìn)入生物體內(nèi)被吸收，就會(huì)具有一定的穩(wěn)定性，想要去除將會(huì)十分困難。短時(shí)間內(nèi)可能不會(huì)造成大的危害，但是這些重金屬不斷的積累、富集，最終還是會(huì)通過(guò)食物鏈進(jìn)入人體，雖然不會(huì)直接致死，但也會(huì)成為人類健康的潛在殺手。因此，本文立足于大連地區(qū)豐富的海洋資源，對(duì)大連地區(qū)海洋生物（魚類，軟體類）中的重金屬Pb、Cd的污染情況進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，了解大連地區(qū)近期海洋生物體中的重金屬污染狀況，也可以為海洋產(chǎn)品的食用安全提供參考資料。

一、材料與方法

（一）樣品采集

根據(jù)大連市主要海洋生物養(yǎng)殖區(qū)及生產(chǎn)季節(jié)，分別于2017年3月～11月在各養(yǎng)殖區(qū)隨機(jī)對(duì)海洋生物進(jìn)行采樣。采集的海洋生物為大連地區(qū)的代表性養(yǎng)殖品種，包括軟體類（菲律賓蛤仔、蝦夷扇貝、櫛孔扇貝、貽貝、牡蠣）和魚類（鮐魚、鲅魚、鮟鱇、小黃魚、梭魚、玉筋魚）。采集方法按照《海洋監(jiān)測(cè)規(guī)范》GB17378-2007執(zhí)行。

（二）樣品處理

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，為避免樣品被玷污，取樣及碎樣等工具及器皿均先凈化處理。用醫(yī)用不銹鋼刀取軟體類和魚類可食用部分，用搗碎機(jī)搗碎、混勻，準(zhǔn)確稱?。?±0.001）g糜狀鮮樣。樣品用HNO3-HClO4消化，冷卻后定容，混勻。

（三）測(cè)定方法

測(cè)定方法依據(jù)GB5009系列，Pb和Cd的測(cè)定采用石墨爐原子吸收光譜法。

二、結(jié)果與討論

（一）生物體重金屬的含量水平及差別

大連地區(qū)軟體類和魚類體內(nèi)重金屬的含量范圍以及重金屬在生物體內(nèi)分布狀況見(jiàn)圖1～圖3。

圖1 a 軟體類生物中重金屬（Pb）含量

圖1 b 軟體類生物中重金屬（Cd）含量

圖2 a 魚類生物中重金屬（Pb）含量

圖2 b 魚類生物中重金屬（Cd）含量

圖3 a 軟體類和魚類生物中重金屬（Pb）含量對(duì)比

圖3 b 軟體類和魚類生物中重金屬（Cd）含量對(duì)比

由圖1～圖3可見(jiàn)，Pb在各類生物體中含量跨度都比較小，軟體類中Pb為未檢出～0.33mg/kg，均值0.057mg/kg；魚類中Pb為未檢出～0.21mg/kg，均值0.069mg/kg。和文獻(xiàn)中報(bào)道的海洋環(huán)境中Pb處于較低的濃度水平的結(jié)果相一致。

Cd在軟體類生物中的含量比在魚類中高，含量范圍為0.15mg/kg～1.9mg/kg，平均含量為0.91mg/kg，而在魚類生物體內(nèi)平均含量?jī)H為0.00026mg/kg，含Cd最高的是櫛孔扇貝，其次是貽貝，在多種魚類體內(nèi)未檢出。軟體類生物富集重金屬的能力已經(jīng)被很多的研究者報(bào)道。Bustamante等提出生物體內(nèi)絕大多數(shù)Cd的存在和細(xì)胞中的溶酶體及細(xì)胞溶質(zhì)蛋白有關(guān)，這兩種蛋白在生物體對(duì)Cd存儲(chǔ)和解毒過(guò)程中起著關(guān)鍵作用。本次調(diào)查結(jié)果顯示重金屬Cd的含量在軟體類不同物種之間差異性較大。與軟體類生物相反，Cd在魚類生物體中的含量變化幅度比較小，含量水平很接近，說(shuō)明這種金屬在魚類生物組織內(nèi)的殘留不會(huì)因?yàn)槲锓N不同或營(yíng)養(yǎng)級(jí)不同有很大的變化。Tessier等指出，和其他水生生物一樣，菲律賓蛤仔不能很好的調(diào)節(jié)體內(nèi)Cd的含量而往往造成富集。本研究結(jié)果是貽貝同其他雙殼類底棲生物一樣，可能不能很好的調(diào)節(jié)機(jī)體Cd的含量水平，但監(jiān)測(cè)到的含量水平在安全標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)。

大多數(shù)金屬經(jīng)過(guò)食物鏈傳遞被生物富集的規(guī)律目前尚難以準(zhǔn)確地掌握。Amiard-Triquet等認(rèn)為，在大多數(shù)情況下，生物體內(nèi)的金屬含量和其所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不相關(guān)，而是取決于該物種或種群的生理特性以及金屬的生物功能，生物的攝食行為、解毒機(jī)制及代謝機(jī)理和金屬的物理化學(xué)形態(tài)對(duì)金屬的生物蓄積特性起決定作用。Cd的同化率與其在細(xì)胞質(zhì)中的比例有一定的正相關(guān)，Cd在環(huán)境中存在生物放大的可能，由于這種食物鏈放大導(dǎo)致的金屬在軟體類生物體內(nèi)的蓄積必須引起人們的重視，尤其是在海鮮食物深受人們喜愛(ài)的沿海地區(qū)。

（二）海洋生物體重金屬含量評(píng)價(jià)

1.與2004年數(shù)據(jù)資料比較

為了解大連地區(qū)生物體重金屬的含量變化趨勢(shì)，以本調(diào)查結(jié)果與2004年的結(jié)果比較，本調(diào)查結(jié)果軟體類和魚類體內(nèi)Pb的平均含量比2004年略低或相當(dāng)，Cd重金屬平均含量均略高于2004年的檢出結(jié)果。

2.與GB2762-2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》和NY5073-2006《無(wú)公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量》標(biāo)準(zhǔn)比較

樣品進(jìn)行重金屬Pb、Cd含量測(cè)定，均值和范圍結(jié)果如表1所示。參照標(biāo)準(zhǔn)為GB2762-2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》和NY5073-006《無(wú)公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量》中相關(guān)重金屬衛(wèi)生限量。所采集的樣品中櫛孔扇貝和貽貝Cd含量超出NY5073-2006標(biāo)準(zhǔn)，其他重金屬Pb、Cd測(cè)定含量均符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，未超標(biāo)。

表1 不同海洋生物體中重金屬含量

三、結(jié)論

本研究調(diào)查了大連地區(qū)經(jīng)濟(jì)價(jià)值高且人們比較喜歡的常見(jiàn)11種海洋生物，測(cè)定分析其可食用部分重金屬Pb、Cd的含量狀況，參照標(biāo)準(zhǔn)GB2762-2012《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中污染物限量》和NY5073-2006《無(wú)公害食品水產(chǎn)品中有毒有害物質(zhì)限量》中相關(guān)重金屬衛(wèi)生限量。所采集的樣品中重金屬Pb、Cd含量均符合相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，未超標(biāo)。Pb在各類生物體中含量跨度都比較小，與海洋環(huán)境中Pb處于較低的濃度水平的結(jié)果相一致。Cd在軟體類生物中的含量比在魚類中高，而在魚類生物體內(nèi)平均含量極低或未檢出。調(diào)查結(jié)果顯示重金屬Cd的含量在軟體類不同物種之間差異性較大。與軟體類生物相反，Cd在魚類生物體中的含量變化幅度比較小，含量水平很接近，說(shuō)明這種金屬在魚類生物組織內(nèi)的殘留不會(huì)因?yàn)槲锓N不同或營(yíng)養(yǎng)級(jí)不同有很大的變化。軟體類生物可能不能很好的調(diào)節(jié)機(jī)體Cd的含量水平，但監(jiān)測(cè)到的含量水平在安全標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi)?？傮w來(lái)講，大連地區(qū)海洋生物重金屬安全衛(wèi)生質(zhì)量尚好。

大多數(shù)金屬經(jīng)過(guò)食物鏈傳遞被生物富集的規(guī)律目前尚難以準(zhǔn)確地掌握。Amiard-Triquet等認(rèn)為，在大多數(shù)情況下，生物體內(nèi)的金屬含量和其所處的營(yíng)養(yǎng)級(jí)并不相關(guān)，而是取決于該物種或種群的生理特性以及金屬的生物功能，生物的攝食行為、解毒機(jī)制及代謝機(jī)理和金屬的物理化學(xué)形態(tài)對(duì)金屬的生物蓄積特性起決定作用。Cd的同化率與其在細(xì)胞質(zhì)中的比例有一定的正相關(guān)，Cd在環(huán)境中存在生物放大的可能，由于這種食物鏈放大導(dǎo)致的金屬在軟體類生物體內(nèi)的蓄積必須引起人們的重視，尤其是在海鮮食物深受人們喜愛(ài)的沿海地區(qū)。