水產(chǎn)品中重金屬污染現(xiàn)狀及檢測技術與生物修復探討

劉文皓

摘要：水產(chǎn)品為人類提供了動物性蛋白，這是人體所需的一種物質(zhì)。其特點為高蛋白、低脂肪、以及營養(yǎng)比較均衡等，當前，這種食物經(jīng)常出現(xiàn)在餐桌上，尤其在國民經(jīng)濟當中發(fā)揮主要的作用。由此，水產(chǎn)品的污染問題也越來越得到人們重視。

關鍵詞：水產(chǎn)品、重金屬、污染現(xiàn)狀、檢測技術、生物修復

1水產(chǎn)品中重金屬檢測方法

1.1樣品消解

水產(chǎn)品中重金屬多以化合態(tài)形式存在，所以要將其消解成重金屬離子狀態(tài)才能進行后續(xù)檢測分析。目前水產(chǎn)品前處理方法主要包括濕法消解法、微波消解法和超聲輔助提取法等。其中，濕法消解法是一種傳統(tǒng)的消解方法，此法操作簡單，不需要配備特殊的設備，但是需要大量的酸，且耗時較長，元素易揮發(fā)，影響結果的準確性。在此基礎上改良的微波消解法是微波快速消解和高壓密閉消解的結合，降低了酸性液體的揮發(fā)，大大提高檢測結果的準確性，是目前各實驗室常用的消解方法。超聲輔助提取法是通過超聲波強烈的空化效應以及攪拌作用來提高分子穿透能力和運動速度，達到快速提取和分離的目的，該方法更簡單、安全、節(jié)能，被廣泛應用于食品、化工、醫(yī)藥等領域。

1.2原子吸收光譜法

原子吸收光譜法的原理是根據(jù)被測元素基態(tài)原子對共振輻射的吸收程度來確定試樣中被測的重金屬元素的濃度，目前已成為對無機化合物進行元素定量分析的主要方法。原子吸收光譜法按照原子化方法的不同可以分為火焰原子吸收光譜法（FAAS）和石墨爐原子吸收法（GFAAS）。

FAAS是將待測元素通過火焰原子化器轉化為基態(tài)原子的一種原子化方法，具有抗干擾能力強、精密度高、分析速度快等優(yōu)點，已經(jīng)成為鐵、錳、鋅等重金屬元素的國家標準檢測法。

GFAAS是利用高溫石墨爐使樣品完成蒸發(fā)從而進行原子化的方法，此法優(yōu)點是原子化效率高，進樣量少，絕對靈敏度高，廣泛應用于水產(chǎn)品中的重金屬檢測。但此法具有背景干擾大的缺點，所以在實際檢測過程中需添加適量的基體改性劑，如磷酸二氫銨、硝酸鈀、硝酸鎂等。

1.3原子熒光光譜法

本方法的基本原理是待測原子吸收特定的輻射能后被激發(fā)到高能級，在躍遷回低能級過程中發(fā)射出特定波長的熒光，通過熒光強度大小分析待測樣品的含量，目前國內(nèi)檢測水產(chǎn)品中重金屬普遍采用氫化物發(fā)生原子熒光法。此法因為操作快捷方便、檢出限低、靈敏度高、重復性好、可以用于多種重金屬元素的檢測。

1.4電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法

電感耦合等離子體為激發(fā)光源的原子發(fā)射光譜法具有測定元素范圍廣、線性分析范圍寬、多元素具有很好的檢出限、分析精密度高的優(yōu)點，但其設備費用高、基體效應仍存在、光譜干擾不可避免的缺點。總體而言，電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法已經(jīng)成為水產(chǎn)品中重金屬的有效檢測方法。

2重金屬的來源

2.1飼料中有毒化學物質(zhì)的污染

如今，養(yǎng)殖采取了集約化的形式，即在精養(yǎng)系統(tǒng)中，供給動物的飼料往往加入了大量添加劑，為的是利于動物的生長，以及預防疾病。這些添加劑的數(shù)量嚴重超過標準值，這樣一來，危害到養(yǎng)殖水產(chǎn)動物的生存，再有，對于植物性的飼料原料，在生長進程中往往加入了農(nóng)藥，最終植物體上留有農(nóng)藥，對于魚類飼料，也或多或少的留有農(nóng)藥，即谷類、外皮、殼等。

2.2水體中有毒化學物質(zhì)的污染

作為水資源，當前受到生物帶來的污染，以及受到化學帶來的污染。其中，水體重金屬污染，即由不經(jīng)過處置的廢水引起的，即工業(yè)廢水、生活污水;另外，油輪出現(xiàn)泄漏的情況，會使油隨雨水進入到江河之中，當遇到重金屬的話，就會使這些重金屬沉在水底，比如，汞、鎘等。對于水質(zhì)，往往受到重金屬的污染，具體包括：汞、鉛、鎘、鋅、砷、礬、鋇等，還有一些是氰化物、氟化物等。

2.3土壤中有毒化學物質(zhì)的污染

對于土壤，往往也受到一些有毒化學物質(zhì)的污染，尤其重金屬元素，即汞、鉛、鎘、銅、錳、鋅、砷等。而工業(yè)的“三廢”、農(nóng)藥、化肥、垃圾與污水，往往給土壤帶來嚴重污染。當遇到雨水的時候，這些重金屬進入到土壤之中，給土壤造成污染，同時，給水產(chǎn)品帶來污染。

2.4空氣中有毒化學物質(zhì)的污染

隨著時代的進步，人類生產(chǎn)與生活活動越來越興旺，與此同時，形成大量廢氣，比如，在工廠生產(chǎn)中，往往形成工業(yè)廢氣，其中包含大量重金屬，一旦進入空氣當中就會慢慢擴散開來，這些氣體遇到雨水會進入土壤、水體當中，給其帶來污染，對于飼料、空氣、水、土壤而言，他們之間的關系是互相聯(lián)系、互相影響的。而這些有毒化學物質(zhì)給水產(chǎn)品帶來直接或間接性地污染。

3水產(chǎn)品生存環(huán)境中重金屬的生物修復

國家應該加快治理水產(chǎn)品生長環(huán)境中的重金屬污染，減少對食用者健康造成的危害，在控制和減少工業(yè)污染排放的同時，應該對污染的水環(huán)境進行修復治理。近年來，科研者們主要采用植物修復法、動物修復法和微生物修復法等方法來治理和改善重金屬污染。

植物修復法是通過種植植物將土壤或水體中的重金屬富集于植物體內(nèi)，以植物忍耐、分解、轉化或固定作用將重金屬污染物移除的一種方法，目前，我國研究者建立了國際上第一個砷污染土地的植物修復示范工程，解決了砷污染土地的系列難題，并且研究推行漂浮植物修復技術。

植物修復法適應性廣、花費低且可以凈化及美化環(huán)境，但不能治理重污染土壤、修復周期長、受氣候和地質(zhì)等因素的影響較大。

動物修復是利用某些低等動物的新陳代謝作用吸收重金屬污染物的一種方法，是一種經(jīng)濟有效的生態(tài)恢復措施，經(jīng)探索某些貝類如牡蠣具有富集重金屬鋅和鎘的能力，若以濕量計算，牡蠣富集重金屬的含鎘量可以達到3～4克/千克，具有較好的研究前景。

微生物處理法是一種利用細菌、真菌、藻類等生物體細胞或其衍生物去除水環(huán)境中重金屬污染物的方法。近年來利用生物技術治理重金屬污染具有較大的應用前景，但目前對生物體細胞與重金屬離子的相互作用機制的理解有限，阻礙了環(huán)境生物修復技術的發(fā)展和應用。

盡管上述方法尚處于科學探索時期，但是都具有光明的應用前景。首先，國家應采取“預防為主、防治結合”的策略，加強監(jiān)管防治力度，從源頭上減少水環(huán)境污染;其次，應加強生物修復技術的研究能力，逐漸將上述技術應用到實際治理過程中;最后，應該針對我國不同地區(qū)采用因地制宜的策略，隨著技術成熟和應用的推廣實踐，我國水產(chǎn)品中重金屬污染的情況肯定會得到改善。

結束語：我國是水產(chǎn)品生產(chǎn)和消費大國，水產(chǎn)品質(zhì)量安全關乎民眾健康，近些年水產(chǎn)品安全問題屢禁不止，其中重金屬污染問題日益嚴重。由于重金屬污染物的不當排放，河流、湖泊、海洋等遭到不同程度的污染，水產(chǎn)品的質(zhì)量安全問題也日益凸顯，如果這些重金屬超標的問題水產(chǎn)品流通入市，將會影響食用者的身體健康。

參考文獻

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