浙江省畜禽養(yǎng)殖污水對(duì)土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬污染的調(diào)查

肖鳴， 俞丹宏， 季天委

(1.浙江省農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)測(cè)試中心，浙江 杭州 310020； 2.浙江省耕地質(zhì)量與肥料管理總站, 浙江 杭州 310020)

畜禽養(yǎng)殖是農(nóng)村土地的最大污染源之一。為了促進(jìn)畜禽生產(chǎn)和疫病防治，飼料中通常會(huì)添加添加劑、抗生素、重金屬廢渣等成分，不僅對(duì)動(dòng)物產(chǎn)品安全造成影響，而且還會(huì)對(duì)養(yǎng)殖場(chǎng)周圍的土壤和農(nóng)產(chǎn)品造成污染，影響到人類的生命和健康安全[1]。同時(shí)，沼液沼渣等有機(jī)廢棄物又是良好的肥料，可以增加土壤有機(jī)質(zhì)，減少化肥用量[2]。浙江省經(jīng)過多年畜禽養(yǎng)殖污染治理以及對(duì)畜禽排泄物無害化處理升級(jí),畜禽污染物得到有效控制。作者對(duì)浙江省杭州、湖州地區(qū)5家規(guī)模化畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)附近的土壤和生產(chǎn)的農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行監(jiān)測(cè)，希望了解治理后畜禽養(yǎng)殖污水及糞便對(duì)農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量的影響。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

2018年12月至2020年3月,在桐廬、建德、臨安、安吉、長(zhǎng)興5家規(guī)?；男笄蒺B(yǎng)殖場(chǎng)周圍采集5個(gè)土壤樣品和21個(gè)農(nóng)產(chǎn)品樣品。采樣時(shí)均采用五點(diǎn)取樣法。土壤樣品采集深度為 0～20 cm, 混勻后按四分法縮分為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)樣品。在采集土壤樣品的地塊采集農(nóng)產(chǎn)品可食用部分的樣品。

將采集的土壤樣品置于干燥通風(fēng)處自然晾干,混勻后過孔徑0.84 mm篩，用于測(cè)定土壤pH值,再用四分法縮分至約100 g土樣,過孔徑0.149 mm篩,用于測(cè)定土壤重金屬含量。

蔬菜樣品用自來水沖洗干凈，再用去離子水沖洗3次，用濾紙吸干表面多余水分，取可食用部分用高速組織搗碎機(jī)制成勻漿，裝入聚乙烯樣品盒保存于-18 ℃冰柜中待測(cè)定農(nóng)產(chǎn)品中重金屬含量。稻米樣品經(jīng)晾曬后脫殼，研磨至全部通過孔徑0.25 mm尼龍篩，混勻后貯存于聚乙烯瓶中待測(cè)定農(nóng)產(chǎn)品中重金屬含量。

1.2 樣品測(cè)定

土壤pH值用超純蒸餾水按土液質(zhì)量體積比1∶2.5浸提,pH計(jì)測(cè)定。土壤中的鉛(Pb)、鎘(Cd)含量參照GB/T 17141—1997，銅(Cu)、鋅(Zn)含量參照GB/T 17138—1997，砷(As)含量參照 GB/T 22105.2—2008，鉻(Cr)含量參照HJ 491—2009和HJ 491—2019進(jìn)行測(cè)定。汞(Hg)用測(cè)汞儀測(cè)定。

蔬菜、稻米中Pb、Cd、Cr、Cu、Zn含量參照GB 5009.268—2016,采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法進(jìn)行測(cè)定。樣品采用微波消解法進(jìn)行前處理。稱取鮮樣2 g(精確至0.000 1 g)、干樣0.5 g(精確至0.000 1 g)于微波消解罐中，加入10 mL硝酸浸泡過夜，185 ℃微波消解25 min。175 ℃趕酸約1.5 h，冷卻后用5%硝酸定容至25 mL容量瓶。

蔬菜、稻米Hg含量參照GB 5009.17—2014，采用原子熒光光譜法進(jìn)行測(cè)定。樣品采用微波消解法進(jìn)行前處理。稱取鮮樣2.000 0 g、干樣0.500 0 g于微波消解罐中，加入10 mL硝酸浸泡過夜，185 ℃微波消解25 min。100 ℃趕酸約1 h，用5%鹽酸定容至25 mL容量瓶。

1.3 重金屬污染評(píng)價(jià)

土壤重金屬評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照GB 15618—2018《土壤環(huán)境質(zhì)量 農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)(試行)》中的農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)篩選值選取。農(nóng)產(chǎn)品重金屬評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照GB 2762—2017《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn) 食品中污染物限量》。

2 結(jié)果與分析

2.1 土壤重金屬含量及污染評(píng)價(jià)

表1所示，采集的5個(gè)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周圍土壤樣品中，Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、As、Hg的檢出率均為100%。參照GB 15618—2018結(jié)合土壤pH情況進(jìn)行分析，監(jiān)測(cè)的5個(gè)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周圍土壤重金屬含量均屬于農(nóng)用地土壤低風(fēng)險(xiǎn)類別。

表1 5個(gè)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周圍土壤樣品的重金屬含量

2.2 農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量及安全評(píng)價(jià)

采集的7大類21個(gè)農(nóng)產(chǎn)品樣品中Cu、Zn、Cr檢出率為100%。As檢出率最低，為47.6%。Pb、Cd、Hg檢出率分別為95.2%、90.5%和85.7%。參照GB 2762—2017對(duì)農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行污染物評(píng)價(jià)，其中有1個(gè)大米樣品Cd含量高于限量標(biāo)準(zhǔn)0.2 mg·kg-1，其余樣品均符合標(biāo)準(zhǔn)限量要求(表2)。

表2 農(nóng)產(chǎn)品樣品的重金屬含量

3 小結(jié)

在生豬養(yǎng)殖過程中，為了提高飼料利用率、促進(jìn)生豬生長(zhǎng)發(fā)育、降低養(yǎng)殖成本，較多規(guī)?；B(yǎng)殖場(chǎng)在飼料中添加Cu、Zn等重金屬元素。從監(jiān)測(cè)情況看，土壤樣品中Cu、Zn含量雖然較高，但均在農(nóng)用地土壤低風(fēng)險(xiǎn)范圍值內(nèi)。從農(nóng)產(chǎn)品監(jiān)測(cè)結(jié)果看，從土壤中吸收的Cu、Zn量也非常有限。飼料中Cu、Zn微量元素的添加和使用，并沒有對(duì)農(nóng)產(chǎn)品中Cu、Zn含量造成太大的影響。

有1個(gè)大米產(chǎn)品出現(xiàn)了Cd含量超標(biāo)的情況，其他產(chǎn)品的污染物均在限量標(biāo)準(zhǔn)的范圍內(nèi)。養(yǎng)殖場(chǎng)的污水排放雖然近年來已經(jīng)得到大力的改善，對(duì)周圍農(nóng)用地農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)的影響整體也符合GB 2762—2017中污染物的要求，但對(duì)水稻等作物依然有重金屬污染物超標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)。建議對(duì)畜禽養(yǎng)殖場(chǎng)周圍農(nóng)用土地建立長(zhǎng)期的土壤和農(nóng)產(chǎn)品重金屬含量的監(jiān)測(cè)預(yù)警。