株洲市區(qū)市售辣椒鉛和鎘污染現(xiàn)狀評(píng)價(jià)

申磊 楚浩 劉小美 符春花 周熙

近年來(lái)，蔬菜產(chǎn)品被檢測(cè)出重金屬殘留的現(xiàn)象越來(lái)越多，其中鉛、鎘等重金屬元素的污染報(bào)道相對(duì)較多。作為全球第三大蔬菜作物，辣椒是湖南地區(qū)普通居民日常生活中必不可少的蔬菜和調(diào)味品。但現(xiàn)有的大量研究表明，辣椒對(duì)鎘元素具有富集作用，而且辣椒果實(shí)中鎘元素的含量高低與種植土壤中的鎘元素含量存在密切關(guān)系，有相當(dāng)多的鎘元素會(huì)通過(guò)土壤進(jìn)入辣椒果實(shí)中。而食用鎘元素超標(biāo)的辣椒，鎘會(huì)在人體內(nèi)富集，給身體健康造成傷害。

湖南是我國(guó)重金屬污染比較嚴(yán)重的地區(qū)之一，境內(nèi)四大水系中的湘江流域的重金屬污染現(xiàn)象長(zhǎng)期存在，幾乎整個(gè)湘江流域都是重金屬污染區(qū)，株洲、湘潭和長(zhǎng)沙河段則是重金屬污染的重災(zāi)區(qū)。近年來(lái)，對(duì)長(zhǎng)沙地區(qū)蔬菜重金屬污染狀況的研究偶有報(bào)道，卻沒(méi)有專(zhuān)門(mén)針對(duì)株洲地區(qū)售賣(mài)的辣椒中重金屬污染情況的研究。因此，本文通過(guò)對(duì)株洲市區(qū)市售辣椒中的鉛元素、鎘元素進(jìn)行含量檢測(cè)，分析其目前的污染情況，并跟蹤長(zhǎng)株潭地區(qū)土壤污染修復(fù)情況，以期為后續(xù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供科學(xué)依據(jù)。

一、樣品、試劑與儀器

1.樣品。辣椒100份，購(gòu)自株洲市區(qū)各農(nóng)貿(mào)市場(chǎng)、超市及大型蔬菜批發(fā)市場(chǎng)。

2.試劑。硝酸（Trace Metal Grade），賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司；雙氧水（優(yōu)級(jí)純），國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；鉛標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；鎘標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；銦標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心；鉍標(biāo)準(zhǔn)溶液（1000μg/mL），國(guó)家有色金屬及電子材料分析測(cè)試中心。

3.儀器。Mars 6微波消解儀，美國(guó)CEM公司；iCAP Q電感耦合等離子質(zhì)譜儀，賽默飛世爾科技（中國(guó)）有限公司；XSE105電子分析天平，梅特勒-托利多集團(tuán)。

二、實(shí)驗(yàn)方法

1.樣品前處理。將樣品洗凈泥沙后，晾干表面水分，用破壁機(jī)打成勻漿。稱(chēng)取樣品約0.50g至聚四氟乙烯消解罐中，加入6mL硝酸，在70℃條件下預(yù)消解至冒紅棕色煙。冷卻至室溫后再加2mL雙氧水，在微波消解儀中消解。待冷卻至室溫后，緩慢打開(kāi)外蓋排氣，然后用少量水沖洗內(nèi)蓋，放置在趕酸器中130℃趕酸至1mL，最后用超純水轉(zhuǎn)移到容量瓶并定容至25mL。

2.檢測(cè)方法。鉛和鎘的檢測(cè)方法按照GB 5009.268-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》第一法，采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行同時(shí)測(cè)定。

4.質(zhì)量控制。為確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，所有實(shí)驗(yàn)用器皿均經(jīng)10%硝酸浸泡24h以上，用超純水沖洗烘干備用，同時(shí)進(jìn)行了空白試驗(yàn)和平行試驗(yàn)。檢測(cè)過(guò)程中每20批次進(jìn)行一次標(biāo)準(zhǔn)溶液回測(cè)，對(duì)于不同批次前處理的樣品均插入大米標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW10045作為質(zhì)控樣進(jìn)行對(duì)照實(shí)驗(yàn)，以確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，并監(jiān)控儀器的穩(wěn)定性。

三、結(jié)果與分析

1.標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)線(xiàn)性系數(shù)和檢出限。鉛、鎘含量在0.5-100ng/mL時(shí)，線(xiàn)性關(guān)系良好，相關(guān)系數(shù)均大于0.998；連續(xù)進(jìn)空白溶液11次，取11次測(cè)量值的標(biāo)準(zhǔn)差除以斜率的3倍對(duì)應(yīng)濃度計(jì)算得到儀器檢出限。鉛和鎘的檢出限詳見(jiàn)表2。

2.樣品檢出情況。從表3和表4可見(jiàn)，株洲市售辣椒中鉛元素檢出率為100%，最高含量為0.648mg/kg，最低含量為0.030mg/kg，平均檢出濃度為0.083 mg/kg，有10批次辣椒超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，不合格率為10%；鎘元素檢出率為97%，最高含量為0.293mg/kg，最低含量為0mg/kg（未檢出），平均含量為0.056mg/kg，有30批次樣品超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)要求，不合格率為30%。

3.鉛和鎘污染指數(shù)的情況分析。根據(jù)公式（1）和公式（2），分別計(jì)算辣椒中鉛元素和鎘元素的單項(xiàng)因子污染指數(shù)（Wi）和兩種元素的內(nèi)梅羅指數(shù)（W綜），見(jiàn)表5。根據(jù)單項(xiàng)因子污染指數(shù)和內(nèi)梅羅指數(shù)的分級(jí)情況，株洲市區(qū)銷(xiāo)售辣椒中鉛元素的單項(xiàng)因子污染指數(shù)為0.83，處于0.7

四、結(jié)論與討論

從本次實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)情況來(lái)看，株洲市區(qū)銷(xiāo)售的辣椒重金屬污染依然存在，辣椒中鉛元素的污染指數(shù)處于警戒級(jí)別，超標(biāo)率為10%；鎘元素的污染指數(shù)屬于輕度污染程度，超標(biāo)率為30%。此前諸多研究表明長(zhǎng)沙市蔬菜受重金屬污染嚴(yán)重，尤其以鉛、鎘為甚，何一寧等在2014年時(shí)對(duì)長(zhǎng)沙地區(qū)市場(chǎng)上銷(xiāo)售的多種蔬菜中重金屬元素含量的研究結(jié)果顯示，辣椒中鉛元素超標(biāo)率100%，而鎘元素超標(biāo)率也高達(dá)91.67%。本次研究的結(jié)果說(shuō)明，近年來(lái)，國(guó)家對(duì)長(zhǎng)株潭地區(qū)重金屬污染耕地進(jìn)行的修復(fù)治理雖然困難重重，但依然還是取得了較好的治理效果。但我們依然注意到本次檢測(cè)結(jié)果，辣椒中鉛元素的最高檢出濃度達(dá)到0.648mg/kg，超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)6倍多；鎘元素的最高檢出濃度達(dá)到0.293mg/kg，超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)約6倍；另有38批次樣品的鎘含量在0.40-0.50mg/kg之間，其單項(xiàng)污染因子指數(shù)處于警戒級(jí)，鎘元素超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)依然存在。

綜上所述，建議有關(guān)部門(mén)持續(xù)關(guān)注株洲市區(qū)銷(xiāo)售辣椒中鉛、鎘元素的含量水平，并將其納入到本地食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)測(cè)范圍，給予長(zhǎng)期關(guān)注。而有關(guān)部門(mén)也要在持續(xù)對(duì)重金屬污染的耕地進(jìn)行修復(fù)治理的同時(shí)，加大對(duì)土壤中重金屬污染水平進(jìn)行檢測(cè)，避免辣椒在生產(chǎn)種植過(guò)程中被重金屬污染，確保人民群眾的食品安全。

作者簡(jiǎn)介：申磊，本科，工程師；主要研究方向：食品安全檢測(cè)。

*通信作者：周熙，高級(jí)工程師；主要研究方向：食品安全檢測(cè)。