水產(chǎn)品中的重金屬分布及健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)

◎盛華峰

（浙江農(nóng)林大學(xué)，浙江 寧波 315801）

水產(chǎn)品是人們食物營養(yǎng)來源之一，因其富含蛋白質(zhì)、維生素和多種微量元素，且口味鮮甜等優(yōu)點(diǎn)，銷量大增[1]。盡管水產(chǎn)品可以滿足人們的營養(yǎng)物質(zhì)需求，但其中重金屬對人類健康造成一定的威脅。水產(chǎn)品是人類攝入重金屬的主要途徑之一，當(dāng)其含量在人體內(nèi)超過一定量時(shí)，將會給機(jī)體帶來各種風(fēng)險(xiǎn)。因此，水產(chǎn)品中重金屬分布，受到眾多學(xué)者的關(guān)注和研究。

1 重金屬概述

重金屬，是指密度大于4.5 g·cm-3的金屬元素，對機(jī)體健康威脅較大的有鎘、鉻、鉛、砷、汞等[2]。事實(shí)上，適量的重金屬是人體組織構(gòu)成的必然要素，能夠有效地促進(jìn)細(xì)胞活動。但是重金屬在食物鏈的生物放大作用下，在水環(huán)境中通過食物鏈直接或者間接地進(jìn)入人體各組織器官中，在人體內(nèi)，能和蛋白質(zhì)及酶等發(fā)生強(qiáng)烈的相互作用，使它們失去活性，進(jìn)而在人體的某些器官中累積。因重金屬半衰期較長，容易產(chǎn)生急性和慢性毒性反應(yīng)，從而威脅人體健康[3]。

2 水產(chǎn)品中重金屬的危害與限量標(biāo)準(zhǔn)

2.1 水產(chǎn)品中重金屬的危害

水產(chǎn)品中重金屬來源、毒性和含量引發(fā)的人體疾病各不相同。超量的重金屬會對人體造成毒副作用，但因其穩(wěn)定性，難以借助加工途徑予以去除[4]。例如，鎘（Cd）的慢性攝入能引發(fā)高血壓，并增加人們患糖尿病及嚴(yán)重缺鋅的風(fēng)險(xiǎn)，從而誘發(fā)多種癌癥。鉻（Cr）超量會引發(fā)肝功能衰退、腎小管壞死、肺炎等疾病。鉛（Pb）的過量攝入，會損壞人體的造血功能，導(dǎo)致貧血，血氧下降損傷大腦，引發(fā)高血壓等疾病。砷（As）俗稱砒霜，雖然該元素不屬于重金屬，但因其表征現(xiàn)象，與其他重金屬高度相似，從而被列入在內(nèi)。砷及其化合物已被IARC確認(rèn)為致癌物。汞（Hg）的過量攝入，會導(dǎo)致細(xì)胞形成分裂，通常會改變?nèi)梭w原有染色體，導(dǎo)致細(xì)胞受損等[5]。由此可見，超量的重金屬對人體健康威脅巨大。

2.2 水產(chǎn)品中重金屬的限量標(biāo)準(zhǔn)

近年來，國家營養(yǎng)學(xué)會一直致力于改進(jìn)和完善水產(chǎn)品中重金屬污染的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合世界相關(guān)衛(wèi)生組織提出的危險(xiǎn)度評價(jià)指標(biāo)，得出以下重金屬相關(guān)毒理學(xué)數(shù)據(jù)（如表1）。

表1 人均日重金屬參考攝入量（RfD）取值及參考依據(jù)表

3 材料與方法

3.1 樣品采集及處理

抽取某地海鮮市場的水產(chǎn)品樣品，選用居民食用較多的幾類水產(chǎn)品。按相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)檢測出各樣品重金屬的含量。

3.2 健康風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)體系

風(fēng)險(xiǎn)評估是評價(jià)事件發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)的重要指標(biāo)之一，能夠在一定程度上評判出危害發(fā)生的概率，本文從以下4步進(jìn)行說明。

3.2.1 危害識別

危險(xiǎn)識別主要是基于人體不利風(fēng)險(xiǎn)因子的捕捉，包含化學(xué)、物理、生物因素等。

3.2.2 危害特征描述

危害特征描述主要是指人體處在風(fēng)險(xiǎn)因子環(huán)境時(shí)，對人體造成的不利影響。

3.2.3 暴露評估

暴露評估其實(shí)質(zhì)是計(jì)算風(fēng)險(xiǎn)因子在機(jī)體內(nèi)存量的過程。通過描述危害元素?cái)z入的渠道，以及評價(jià)過程計(jì)算出其賦存水平，最后計(jì)算出不同情況的攝入量對機(jī)體造成的危害。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

3.2.4 風(fēng)險(xiǎn)特征描述

本文主要是通過風(fēng)險(xiǎn)熵作為風(fēng)險(xiǎn)特征的評價(jià)參數(shù)，用于人體攝入水產(chǎn)品的健康風(fēng)險(xiǎn)評估。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：

居民攝入危害物的健康風(fēng)險(xiǎn)與風(fēng)險(xiǎn)熵呈正比，當(dāng)HQ＜1時(shí)，表明該危害物的攝入對暴露人群危害相對較小，反之則具有潛在危險(xiǎn)。

4 結(jié)果與分析

4.1 我國水產(chǎn)品中重金屬賦存水平分布

研究我國水產(chǎn)品中不同重金屬的賦存水平如表2所示。

表2 我國水產(chǎn)品中不同重金屬的賦存水平總體分析表

4.2 我國居民攝入水產(chǎn)品中重金屬風(fēng)險(xiǎn)評估

本文通過水晶球軟件分析取樣中的重金屬含量，并采用擬合分析，得出最優(yōu)的函數(shù)分布，結(jié)果如表3所示。

表3 我國居民攝入水產(chǎn)品中重金屬的含量擬合分析表

通過數(shù)據(jù)分析得出我國居民攝入水產(chǎn)品中的重金屬日暴露評估結(jié)果，如表4所示。

表4 我國居民攝入水產(chǎn)品中的重金屬日暴露量表 mg/(kg·d)

通過表4，結(jié)合公式（2），便可計(jì)算出我國居民攝入水產(chǎn)品中重金屬的風(fēng)險(xiǎn)概率，如表5所示。

表5 我國居民攝入水產(chǎn)品中重金屬的風(fēng)險(xiǎn)概率表

風(fēng)險(xiǎn)熵與日均暴露量成正比，所以從表4可以看出，水產(chǎn)品中的Cr日平均暴露量遠(yuǎn)低于中國營養(yǎng)學(xué)會建議的參考計(jì)量，不會對人體造成較大的安全威脅。此外，水產(chǎn)品中的Pb日平均暴露量也相對低于參考數(shù)值，符合國際營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)需求。相反，水產(chǎn)品中的Cd、As及Hg的日平均暴露量均超出了相應(yīng)參考值，且在高分位上，風(fēng)險(xiǎn)概率大于1，具有一定的安全隱患。